JP2007127076A - Abnormality diagnosis device for cylinder injection type internal combustion engine - Google Patents

Abnormality diagnosis device for cylinder injection type internal combustion engine Download PDF

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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To diagnose abnormality of a fuel system by appropriately grasping influence of oil dilution by fuel in a direct injection engine provided with a blow-by gas restoration device (PCV, Positive Crankcase Ventilation device). <P>SOLUTION: An engine EUC executes a program including a step S120 monitoring fuel system OBD (S100) and detecting A/F correction quantity 1 if A/F correction quantity is threshold value or more (Yes in S110), a step S130 reducing fuel pressure, a step S140 detecting A/F correction quantity 2 after fuel pressure reduction, a step S150 calculating A/F correction quantity difference, a step S170 judging that an injector is abnormal and lighting MIL when correction quantity difference is injector abnormality judging threshold value or more (Yes in S160), and a step S180 judging that a reason why the injector is normal and A/F correction quantity gets to the threshold value or more is that oil composition diluted by fuel is returned to an intake passage by the PCV device when the correction quantity difference is less than the injector abnormality judging threshold value (No in S160) and restraining from lighting MIL. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づいて燃料噴射系の異常を判定する異常診断装置に関し、特に、筒内噴射式内燃機関に好ましく適用される異常診断装置に関する。   The present invention relates to an abnormality diagnosis device that determines an abnormality of a fuel injection system based on an air-fuel ratio correction amount of air-fuel ratio feedback control, and more particularly to an abnormality diagnosis device that is preferably applied to a direct injection internal combustion engine.

一般的に内燃機関の排気系には、排気ガス中の有害成分を浄化するための触媒コンバータが設けられている。この触媒コンバータとして、三元触媒コンバータが広く使用されており、これは排気ガス中の三成分である一酸化炭素（ＣＯ）および未燃焼の炭化水素（ＨＣ）を酸化するとともに酸化窒素（ＮＯｘ）を還元して、二酸化炭素（ＣＯ2）、水蒸気（Ｈ2Ｏ）、および窒素（Ｎ2）に変換させるものである。 In general, an exhaust system of an internal combustion engine is provided with a catalytic converter for purifying harmful components in exhaust gas. As this catalytic converter, a three-way catalytic converter is widely used, which oxidizes carbon monoxide (CO) and unburned hydrocarbon (HC), which are three components in exhaust gas, and nitrogen oxide (NOx). Is converted into carbon dioxide (CO 2 ), water vapor (H 2 O), and nitrogen (N 2 ).

この三元触媒コンバータによる浄化特性は、燃焼室内に形成される混合気の空燃比に依存し、それが理論空燃比近傍である時に三元触媒コンバータは最も有効に機能する。これは、空燃比がリーンであり排気ガス中の酸素量が多いと、酸化作用が活発となるが還元作用が不活発となり、また空燃比がリッチであり排気ガス中の酸素量が少ないと、逆に還元作用が活発となるが酸化作用が不活発となり、前述の有害三成分を全て良好に浄化させることができないためである。したがって、三元触媒コンバータを有する内燃機関には、その排気通路に出力リニア型酸素センサが設けられ、それにより測定される酸素濃度を使用して燃焼室内の混合気の空燃比を理論空燃比（ストイキオメトリック・エア・フューエル・レシオ：以下、ストイキと記載する場合がある）になるように、空燃比フィードバック制御されている。   The purification characteristics of the three-way catalytic converter depend on the air-fuel ratio of the air-fuel mixture formed in the combustion chamber, and the three-way catalytic converter functions most effectively when it is close to the stoichiometric air-fuel ratio. This is because if the air-fuel ratio is lean and the amount of oxygen in the exhaust gas is large, the oxidizing action becomes active but the reducing action becomes inactive, and if the air-fuel ratio is rich and the amount of oxygen in the exhaust gas is small, On the contrary, the reducing action becomes active, but the oxidizing action becomes inactive, and it is not possible to purify all of the above-mentioned harmful three components satisfactorily. Therefore, an internal combustion engine having a three-way catalytic converter is provided with an output linear oxygen sensor in its exhaust passage, and the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in the combustion chamber is converted to the stoichiometric air-fuel ratio by using the oxygen concentration measured thereby. The air-fuel ratio feedback control is performed so that the stoichiometric air fuel ratio (hereinafter sometimes referred to as stoichiometric) may be obtained.

このような空燃比フィードバック制御が行なわれている状況で、たとえば燃料噴射弁等を含む燃料噴射系に何らかの異常が発生すると、所定量の燃料を内燃機関に供給することが困難になるため、実空燃比が目標空燃比から大幅に乖離する傾向を示すようになり、排気ガス成分の悪化等を招くことがある。また、こうした異常が発生すると、実空燃比を目標空燃比に一致させるためのフィードバック補正量、すなわち空燃比補正量が極めて大きな値になる。   In the situation where such air-fuel ratio feedback control is being performed, for example, if any abnormality occurs in the fuel injection system including the fuel injection valve, it is difficult to supply a predetermined amount of fuel to the internal combustion engine. The air-fuel ratio tends to greatly deviate from the target air-fuel ratio, which may cause deterioration of exhaust gas components. When such an abnormality occurs, the feedback correction amount for making the actual air-fuel ratio coincide with the target air-fuel ratio, that is, the air-fuel ratio correction amount becomes a very large value.

そこで、こうした空燃比フィードバック制御の実行に際しては、この空燃比補正量を監視するようにしており、これが過度に増大したときには、燃料噴射系に異常が発生した旨判定することにより、こうした燃料噴射系の異常を診断するようにしている。   Therefore, when executing the air-fuel ratio feedback control, the air-fuel ratio correction amount is monitored. When the air-fuel ratio correction amount increases excessively, it is determined that an abnormality has occurred in the fuel injection system. I am trying to diagnose any abnormalities.

また、内燃機関には、気筒内からクランクケース内に漏出するガス、いわゆるブローバイガスを処理するためのブローバイガス還元装置が備えられている。ブローバイガスは、強酸性であるため、機関本体の金属部分に錆を発生させたり、機関本体内に存在する潤滑油（エンジンオイル）を劣化させたりするおそれがある。このブローバイガス還元装置は、外部（正確には吸気系に設けられたエアクリーナ等）から新気を機関本体内に導入し、これをクランクケース内部で循環させて最終的に吸気系に戻すという処理を行なうことにより、ブローバイガスを外部に排出することなく処理する。   Further, the internal combustion engine is provided with a blow-by gas reduction device for processing gas leaking from the cylinder into the crankcase, so-called blow-by gas. Since blow-by gas is strongly acidic, it may cause rust on the metal part of the engine body or deteriorate the lubricating oil (engine oil) present in the engine body. This blow-by gas reduction device introduces fresh air into the engine body from the outside (more precisely, an air cleaner provided in the intake system, etc.), circulates it inside the crankcase, and finally returns it to the intake system By performing this, the blow-by gas is processed without being discharged to the outside.

また、内燃機関の燃焼室内に燃料を直接噴射するための燃料噴射弁を具備した筒内噴射式内燃機関が公知である。このような内燃機関においては、アイドル時などのように内燃機関が低負荷にある時には圧縮行程時に燃料を気筒内に噴射して弱成層燃焼を実行し、高負荷時には吸気行程時に燃料を気筒内に噴射することにより均質燃焼を実行し、このことにより低燃費と高出力とを両立させている
このような筒内噴射式内燃機関あっては、吸気ポート噴射式内燃機関とは異なり、燃料噴射弁の噴孔と気筒内周面との間の距離が極めて短く、噴射燃料が気筒内周面に直接衝突し得る構成を備えている関係から、燃料によりエンジンオイルが希釈されるという問題が発生し得る。 A cylinder injection type internal combustion engine having a fuel injection valve for directly injecting fuel into the combustion chamber of the internal combustion engine is also known. In such an internal combustion engine, when the internal combustion engine is at a low load, such as during idling, the fuel is injected into the cylinder during the compression stroke to perform weak stratified combustion, and during a high load, the fuel is injected into the cylinder during the intake stroke. The in-cylinder injection type internal combustion engine, which achieves both low fuel consumption and high output by performing uniform combustion by injecting into the cylinder, is different from the intake port injection type internal combustion engine. The problem is that the engine oil is diluted by the fuel because the distance between the nozzle hole of the valve and the inner peripheral surface of the cylinder is extremely short and the injected fuel can collide directly with the inner peripheral surface of the cylinder. Can do.

すなわち、機関冷間時にあっては、気筒内における燃料の霧化が促進され難いために、噴射燃料の一部が燃焼されずに気筒内周面（シリンダ内周面）に付着したままの状態になる。そして、このように気筒内周面に付着した燃料は、機関ピストンの潤滑のために気筒内周面に付着しているエンジンオイルと混合される。その結果、燃料によるエンジンオイルの希釈が発生する。   That is, when the engine is cold, the atomization of fuel in the cylinder is difficult to promote, so that a portion of the injected fuel is not burned and remains attached to the cylinder inner circumferential surface (cylinder inner circumferential surface). become. The fuel adhering to the cylinder inner peripheral surface is mixed with the engine oil adhering to the cylinder inner peripheral surface for lubrication of the engine piston. As a result, engine oil is diluted with fuel.

このように燃料により希釈された気筒内周面のエンジンオイルは、機関ピストンが上下動するのに伴ってかき落とされ、クランクケース（正確にはその一部として形成されているオイルパン）に戻された後、再び機関ピストン等、内燃機関の潤滑に供されるようになる。従って、こうした燃料によるエンジンオイルの希釈が頻繁に発生すると、クランクケース内のエンジンオイル、換言すれば内燃機関の潤滑に供されるエンジンオイル全体に混入する燃料の割合が徐々に増大するようになる。   The engine oil on the cylinder inner peripheral surface diluted with fuel in this way is scraped off as the engine piston moves up and down, and returns to the crankcase (more precisely, an oil pan formed as a part thereof). After that, the engine piston and the like are again used for lubricating the internal combustion engine. Therefore, when the dilution of the engine oil with such fuel frequently occurs, the ratio of the fuel mixed in the engine oil in the crankcase, in other words, the whole engine oil used for lubricating the internal combustion engine gradually increases. .

このようにエンジンオイルに含まれる燃料の割合が増大すると、それに伴ってエンジンオイルから多量の燃料が蒸発するようになるため、ブローバイガスの燃料濃度が大幅に上昇するようになる。そして、特に機関低負荷時のように燃料噴射量が相対的に少なくなっているときに、こうした燃料濃度が大幅に上昇したブローバイガスが吸気系に導入されると、これに起因して空燃比フィードバック制御の空燃比補正量を過度に増大させてしまい、燃料噴射系に何ら異常が発生していないのにも関わらず、異常である旨の誤診断がなされてしまうおそれがあった。   When the ratio of the fuel contained in the engine oil increases in this way, a large amount of fuel evaporates from the engine oil accordingly, so that the fuel concentration of the blow-by gas greatly increases. In particular, when the amount of fuel injection is relatively small, such as when the engine is under low load, when blow-by gas having a significantly increased fuel concentration is introduced into the intake system, the air-fuel ratio is attributed to this. The air-fuel ratio correction amount of the feedback control is excessively increased, and there is a possibility that a misdiagnosis indicating an abnormality is made although no abnormality has occurred in the fuel injection system.

特開２００３−３２２０４７号公報（特許文献１）は、空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づく燃料噴射系の異常診断に際して、気筒内周面の燃料付着によるエンジンオイルの希釈に起因して生じる誤診断を極力抑制できる筒内噴射式内燃機関の異常診断装置を開示する。この特許文献１に開示された異常診断装置は、実空燃比と目標空燃比との乖離傾向に基づき求められる空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づいて燃料噴射系の異常を判定する判定手段を備えた筒内噴射式内燃機関の異常診断装置であって、内燃機関の潤滑に供されるエンジンオイルの全体についてその希釈度合を推定する推定手段と、推定される希釈度合が大きいことを条件に、判定手段の異常有りとする判定動作に制限を加える制限手段とを備える。   Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-332047 (Patent Document 1) is caused by dilution of engine oil due to fuel adhesion on the inner circumferential surface of a fuel injection system when diagnosing abnormality of the fuel injection system based on the air-fuel ratio correction amount of air-fuel ratio feedback control. Disclosed is an abnormality diagnosis device for a direct injection internal combustion engine that can suppress erroneous diagnosis as much as possible. The abnormality diagnosing device disclosed in Patent Document 1 is a determination means for determining an abnormality of the fuel injection system based on an air-fuel ratio correction amount of air-fuel ratio feedback control obtained based on a deviation tendency between an actual air-fuel ratio and a target air-fuel ratio. An abnormality diagnosis apparatus for a direct injection internal combustion engine comprising: an estimation means for estimating a dilution degree of the whole engine oil used for lubrication of the internal combustion engine, and a condition that the estimated dilution degree is large And a limiting unit for limiting the determination operation that the determination unit is abnormal.

この筒内噴射式内燃機関の異常診断装置によると、判定手段は空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づいて燃料噴射系の異常を判定する。また、推定手段は内燃機関の潤滑に供されるエンジンオイルの全体についてその希釈度合を推定する。そして、この推定されるエンジンオイル全体の希釈度合が大きく、従ってエンジンオイルからの燃料蒸発量が増大しているときには、制限手段により判定手段の異常有りとする判定動作に制限が加えられる。即ち、この場合には、希釈度合が小さいときと比較して、異常有りとの判定がなされ難くなる。従って、空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づく燃料噴射系の異常診断に際してエンジンオイルの希釈に起因した誤診断を極力抑制することができるようになる。
特開２００３−３２２０４７号公報 According to this abnormality diagnosis apparatus for a direct injection internal combustion engine, the determination means determines abnormality of the fuel injection system based on the air-fuel ratio correction amount of the air-fuel ratio feedback control. The estimating means estimates the degree of dilution of the entire engine oil used for lubricating the internal combustion engine. Then, when the estimated degree of dilution of the entire engine oil is large and therefore the amount of fuel evaporation from the engine oil is increasing, the limiting means limits the determination operation that the determining means is abnormal. That is, in this case, it is difficult to determine that there is an abnormality compared to when the degree of dilution is small. Therefore, it is possible to suppress as much as possible a misdiagnosis caused by dilution of the engine oil in the abnormality diagnosis of the fuel injection system based on the air-fuel ratio correction amount of the air-fuel ratio feedback control.
Japanese Patent Laid-Open No. 2003-332047

しかしながら、上述した特許文献１に開示された異常診断装置によると、希釈度合いを推定しているに過ぎない。すなわち、エンジンオイル全体の希釈度合いは、機関燃焼熱等によりエンジンオイルの温度が上昇し、その温度上昇に伴ってエンジンオイルに含まれる燃料が蒸発することで徐々に解消される。このため、エンジンオイルの温度又は同温度と相関を有するパラメータに基づいて希釈の解消度合、即ち希釈度合の低下速度を算出している。このような推定では、実際の状態から乖離する事態も発生し得るため、正確な判断ができない場合がある。   However, according to the abnormality diagnosis device disclosed in Patent Document 1 described above, the degree of dilution is merely estimated. That is, the degree of dilution of the entire engine oil is gradually eliminated by increasing the temperature of the engine oil due to engine combustion heat or the like and evaporating the fuel contained in the engine oil as the temperature increases. Therefore, the degree of dilution cancellation, that is, the rate of decrease in the degree of dilution is calculated based on the temperature of the engine oil or a parameter having a correlation with the temperature. Such estimation may cause a situation that deviates from the actual state, and therefore may not be able to make an accurate determination.

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づいて燃料噴射系の異常を判定するにおいて、希釈の影響を的確に把握して、異常を診断することができる、筒内噴射式内燃機関の異常診断装置を提供することである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to accurately determine the influence of dilution in determining abnormality of the fuel injection system based on the air-fuel ratio correction amount of air-fuel ratio feedback control. It is an object of the present invention to provide an abnormality diagnosis device for a direct injection internal combustion engine that can grasp and diagnose an abnormality.

第１の発明に係る、異常診断装置は、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備えた内燃機関の異常を診断する。この内燃機関においては、燃料噴射手段により噴射された燃料により希釈された潤滑油がブローバイガス還元装置で吸気系に還元される。この異常診断装置は、内燃機関の排気系に設けられ、排気の空燃比を検知するための手段と、検知された空燃比に基づいて、空燃比が目標空燃比になるようにフィードバック制御するための空燃比制御手段と、内燃機関の運転状態が異なる少なくとも２つの状態において検知した空燃比補正量に基づいて、ブローバイガスによる影響を切り分けて、燃料系の異常を判断するための判断手段とを含む。   The abnormality diagnosis device according to the first invention diagnoses an abnormality of an internal combustion engine provided with a fuel injection means for injecting fuel into a cylinder. In this internal combustion engine, the lubricating oil diluted with the fuel injected by the fuel injection means is reduced to the intake system by the blow-by gas reduction device. This abnormality diagnosis device is provided in the exhaust system of the internal combustion engine, and performs feedback control so that the air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio based on the means for detecting the air-fuel ratio of the exhaust and the detected air-fuel ratio. An air-fuel ratio control means, and a judgment means for judging the abnormality of the fuel system by isolating the influence of blow-by gas based on the air-fuel ratio correction amount detected in at least two states where the operating state of the internal combustion engine is different. Including.

第１の発明によると、筒内に噴射された燃料により潤滑油が希釈される場合があるが（特に冷間時）、この潤滑油に含まれる燃料はブローバイガス還元装置で吸気系に還元される。このような場合、混合気がリッチになり、空燃比制御手段により空燃比補正量が大きく算出される。一方、本質的な異常であるインジェクタの異常（たとえば、燃料噴射時間と燃料噴射量とのリニアな関係が崩れるような異常）が発生しても、空燃比制御手段により空燃比補正量が大きく算出される。判断手段は、内燃機関の運転状態が異なる少なくとも２つの状態（たとえば、燃料噴射手段へ供給される燃料の圧力が高いときと低いとき、内燃機関の暖機前と暖機後等）において検知した空燃比補正量に基づいて、ブローバイガスによる影響を切り分けて、燃料系の異常を判断する。より、特定的に例示すれば、燃圧を低下させても空燃比が変動しなければ燃料噴射手段が正常であると判断でき、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。逆に、燃圧を低下させると空燃比が変動すると燃料噴射手段が異常であると判断でき、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因ではなく燃料噴射手段の異常が原因であると判断して、燃料系の本質的な異常であると診断できる。さらに、暖機前には大きくなかった空燃比補正量が、希釈された潤滑油から燃料が蒸発してブローバイガスとして処理される暖機後には、大きくなると、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。その結果、空燃比フィードバック制御の空燃比補正量に基づいて燃料噴射系の異常を判定するにおいて、希釈の影響を的確に把握して、異常を診断することができる、筒内噴射式内燃機関の異常診断装置を提供することができる。   According to the first invention, the lubricating oil may be diluted by the fuel injected into the cylinder (especially when cold), but the fuel contained in this lubricating oil is reduced to the intake system by the blow-by gas reduction device. The In such a case, the air-fuel mixture becomes rich, and the air-fuel ratio correction amount is greatly calculated by the air-fuel ratio control means. On the other hand, even if an injector abnormality that is an essential abnormality (for example, an abnormality that breaks the linear relationship between the fuel injection time and the fuel injection amount) occurs, the air-fuel ratio correction amount is greatly calculated by the air-fuel ratio control means. Is done. The determination means is detected in at least two states in which the operating state of the internal combustion engine is different (for example, when the pressure of the fuel supplied to the fuel injection means is high and low, before and after warming up the internal combustion engine, etc.) Based on the air-fuel ratio correction amount, the influence of blow-by gas is determined to determine whether the fuel system is abnormal. More specifically, if the air-fuel ratio does not fluctuate even if the fuel pressure is reduced, it can be determined that the fuel injection means is normal, and the air-fuel ratio correction amount is calculated largely from the diluted lubricating oil. It can be judged that the cause is that the generated blow-by gas has been processed, and it can be diagnosed that this is not an essential abnormality of the fuel system. On the contrary, if the fuel pressure is lowered, it can be determined that the fuel injection means is abnormal when the air-fuel ratio fluctuates, and the reason why the air-fuel ratio correction amount is largely calculated is that the blow-by gas generated from the diluted lubricating oil has been processed. It can be judged that the abnormality is not the cause but the abnormality of the fuel injection means, and it can be diagnosed as an essential abnormality of the fuel system. Furthermore, if the air-fuel ratio correction amount that was not large before warm-up becomes large after warm-up when fuel is evaporated from the diluted lubricating oil and processed as blow-by gas, the air-fuel ratio correction amount is calculated to be large. It can be judged that this is due to the treatment of blow-by gas generated from the diluted lubricating oil, and it can be diagnosed that this is not an essential abnormality of the fuel system. As a result, in determining the abnormality of the fuel injection system based on the air-fuel ratio correction amount of the air-fuel ratio feedback control, the influence of the dilution can be accurately grasped and the abnormality can be diagnosed. An abnormality diagnosis apparatus can be provided.

第２の発明に係る異常診断装置においては、第１の発明の構成に加えて、判断手段は、空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む。   In the abnormality diagnosis apparatus according to the second invention, in addition to the configuration of the first invention, the judging means includes means for judging an abnormality of the fuel system based on the difference in the air-fuel ratio correction amount.

第２の発明によると、燃圧の低下前後の空燃比補正量の差、内燃機関の暖機前後の空燃比補正量の差に基づいて、、空燃比補正量が大きく算出されたのは、燃料系の異常が原因であるのか、希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であるのかを切り分けることができる。   According to the second aspect of the invention, the air-fuel ratio correction amount is largely calculated based on the difference in the air-fuel ratio correction amount before and after the decrease in the fuel pressure and the difference in the air-fuel ratio correction amount before and after the warm-up of the internal combustion engine. It is possible to determine whether it is caused by an abnormality in the system or by treating blow-by gas generated from diluted lubricating oil.

第３の発明に係る異常診断装置においては、第１の発明の構成に加えて、判断手段は、燃料の圧力を低下させる前後における空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む。   In the abnormality diagnosis device according to the third aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the judging means judges the abnormality of the fuel system based on the difference in the air-fuel ratio correction amount before and after the fuel pressure is reduced. Means for doing so.

第３の発明によると、燃圧を低下させても空燃比が変動しなければ、燃料噴射手段が正常であると判断できる。そのため、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。逆に、燃圧を低下させると空燃比が変動すると、燃料噴射手段が異常であると判断できる。そのため、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因ではなく燃料噴射手段の異常が原因であると判断して、燃料系の本質的な異常であると診断できる。   According to the third invention, if the air-fuel ratio does not fluctuate even if the fuel pressure is lowered, it can be determined that the fuel injection means is normal. Therefore, it can be diagnosed that the large calculation of the air-fuel ratio correction amount is caused by processing the blow-by gas generated from the diluted lubricating oil, and it is not an essential abnormality of the fuel system. Conversely, if the fuel pressure is lowered and the air-fuel ratio fluctuates, it can be determined that the fuel injection means is abnormal. Therefore, it is determined that the reason why the air-fuel ratio correction amount is largely calculated is not caused by processing the blow-by gas generated from the diluted lubricating oil, but is caused by an abnormality in the fuel injection means. Can be diagnosed as abnormal.

第４の発明に係る異常診断装置においては、第１の発明の構成に加えて、判断手段は、内燃機関の暖機前後における空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む。   In the abnormality diagnosis device according to the fourth aspect of the invention, in addition to the configuration of the first aspect of the invention, the judging means judges the abnormality of the fuel system based on the difference in the air-fuel ratio correction amount before and after warming up the internal combustion engine. Means for.

第４の発明によると、暖機されて内燃機関の温度が上昇すると、希釈された潤滑油から燃料が蒸発してブローバイガスとして処理される。暖機前には大きくなかった空燃比補正量が、暖機後に大きくなると、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。   According to the fourth aspect of the present invention, when the temperature of the internal combustion engine rises after being warmed up, the fuel evaporates from the diluted lubricating oil and is processed as blow-by gas. If the air-fuel ratio correction amount that was not large before warm-up becomes large after warm-up, the large air-fuel ratio correction amount is calculated because the blow-by gas generated from the diluted lubricating oil is processed. Judging, it can be diagnosed as not an essential abnormality of the fuel system.

第５の発明に係る異常診断装置は、筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備えた内燃機関の異常を診断する。この内燃機関においては、燃料噴射手段により噴射された燃料により希釈された潤滑油がブローバイガス還元装置で吸気系に還元されるとともに、所定の条件を満足するとフューエルカットが実行される。この異常診断装置は、内燃機関の排気系に設けられ、排気の空燃比を検知するための手段と、検知された空燃比に基づいて、空燃比が目標空燃比になるようにフィードバック制御するための空燃比制御手段と、内燃機関がフューエルカットしている状態における空燃比に基づいて、ブローバイガスによる影響を切り分けて、燃料系の異常を判断するための判断手段とを含む。   An abnormality diagnosis device according to a fifth aspect of the present invention diagnoses an abnormality of an internal combustion engine provided with fuel injection means for injecting fuel into a cylinder. In this internal combustion engine, the lubricating oil diluted with the fuel injected by the fuel injection means is reduced to the intake system by the blow-by gas reduction device, and fuel cut is executed when a predetermined condition is satisfied. This abnormality diagnosis device is provided in the exhaust system of the internal combustion engine, and performs feedback control so that the air-fuel ratio becomes the target air-fuel ratio based on the means for detecting the air-fuel ratio of the exhaust and the detected air-fuel ratio. Air-fuel ratio control means, and determination means for determining an abnormality of the fuel system by isolating the influence of blow-by gas based on the air-fuel ratio in a state where the internal combustion engine is fuel cut.

第５の発明によると、フューエルカット中にもブローバイガスの処理は行なわれるので、希釈された潤滑油から燃料が蒸発してブローバイガスとして処理されていると、処理されていないときとでは、検知される空燃比が異なる。フューエルカット中にもブローバイガスとして燃料が吸気系に流入していると、燃料噴射されていなくてもリッチ側に検知される。これを検知した場合には、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。   According to the fifth invention, since the blow-by gas is processed even during the fuel cut, if the fuel is evaporated from the diluted lubricating oil and processed as blow-by gas, it is detected when the fuel is not processed. Different air / fuel ratios. If fuel flows into the intake system as blow-by gas even during fuel cut, it is detected on the rich side even if fuel is not injected. When this is detected, it is determined that the large calculation of the air-fuel ratio correction amount is due to the processing of blow-by gas generated from the diluted lubricating oil. Can diagnose.

第６の発明に係る異常診断装置においては、第５の発明の構成に加えて、判断手段は、内燃機関がフューエルカットしている状態における空燃比センサからの出力値に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む。   In the abnormality diagnosis apparatus according to the sixth aspect of the invention, in addition to the configuration of the fifth aspect of the invention, the determination means is based on the output value from the air-fuel ratio sensor in a state where the internal combustion engine is fuel cut. Means for determining anomalies.

第６の発明によると、フューエルカット中にもブローバイガスとして燃料が吸気系に流入しているときに検知されるリッチ側の空燃比に基づいて、空燃比補正量が大きく算出されたのは希釈された潤滑油から発生したブローバイガスを処理したことが原因であると判断して、燃料系の本質的な異常ではないと診断できる。   According to the sixth aspect of the invention, the air-fuel ratio correction amount is largely calculated based on the rich-side air-fuel ratio detected when fuel flows into the intake system as blow-by gas even during fuel cut. It can be diagnosed that it is not an essential abnormality of the fuel system by judging that the cause is that the blow-by gas generated from the lubricating oil is processed.

第７の発明に係る異常診断装置は、第１〜６の発明の構成に加えて、判断手段による結果に基づいて、ＯＢＤにおけるＭＩＬを点灯するための手段をさらに含む。   In addition to the configurations of the first to sixth inventions, the abnormality diagnosis apparatus according to the seventh invention further includes means for lighting the MIL in the OBD based on the result of the judging means.

第７の発明によると、ＯＢＤ（On Board Diagnosis）のＭＩＬ（Malfuction Indicator Lamp）の点灯を的確に行なうことができる。   According to the seventh aspect of the present invention, it is possible to accurately turn on an OBD (On Board Diagnosis) MIL (Malfuction Indicator Lamp).

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same parts are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

＜第１の実施の形態＞
図１に、本実施の形態に係る異常検知装置で制御される直噴エンジンの全体構成図を示す。 <First Embodiment>
FIG. 1 shows an overall configuration diagram of a direct injection engine controlled by the abnormality detection device according to the present embodiment.

エンジン１０は、シリンダブロック１００の上方にシリンダヘッド１１０が覆着されてなり、シリンダブロック１００に形成されたシリンダ１００Ａ内にピストン１２０が摺動自在に保持されている。シリンダ１００Ａ内におけるピストン１２０の上下往復動がクランク軸１３０の回転運動に変換され、トランスミッション等へと伝達されるようになっている。クランク軸１３０は、エンジン始動時にはフライホイール１４０を介してスタータ３０と接続される。   In the engine 10, a cylinder head 110 is covered above the cylinder block 100, and a piston 120 is slidably held in a cylinder 100A formed in the cylinder block 100. The reciprocating motion of the piston 120 in the cylinder 100A is converted into the rotational motion of the crankshaft 130 and transmitted to a transmission or the like. The crankshaft 130 is connected to the starter 30 via the flywheel 140 when the engine is started.

ピストン１２０の上方にはシリンダブロック１００、シリンダヘッド１１０を室壁として燃焼室１０００が形成され、燃焼室１０００において燃料と空気との混合気の燃焼が行なわれ、その爆発力によりピストン１２０を上下往復動せしめる。混合気への点火はシリンダヘッド１１０を貫通し燃焼室１０００内に突出して設けられた点火プラグ１５０により行なわれる。   A combustion chamber 1000 is formed above the piston 120 with the cylinder block 100 and the cylinder head 110 as chamber walls. In the combustion chamber 1000, a mixture of fuel and air is burned, and the piston 120 moves up and down by the explosive force. Move it. The air-fuel mixture is ignited by a spark plug 150 provided through the cylinder head 110 and protruding into the combustion chamber 1000.

混合気を構成する空気の供給は、シリンダヘッド１１０およびこれと接続された吸気管内部に形成された吸気通路１０１０により行なわれる。また、燃焼室１０００からの排気は排気通路１０２０により行なわれる。シリンダヘッド１１０には、吸気通路１０１０と燃焼室１０００との間の連通と遮断とを切り換える吸気バルブ１６０、排気通路１０２０と燃焼室１０００との間の連通と遮断とを切り換える排気バルブ１７０が取り付けられている。   Supply of air constituting the air-fuel mixture is performed by an intake passage 1010 formed in the intake pipe connected to the cylinder head 110 and the cylinder head 110. Further, exhaust from the combustion chamber 1000 is performed by an exhaust passage 1020. The cylinder head 110 is provided with an intake valve 160 for switching communication between the intake passage 1010 and the combustion chamber 1000 and an exhaust valve 170 for switching communication between the exhaust passage 1020 and the combustion chamber 1000. ing.

吸気管内にはフラップ状のスロットルバルブ１９０が設けられ、その開度に応じて吸気通路１０１０内の空気流を調整する。   A flap-like throttle valve 190 is provided in the intake pipe, and the air flow in the intake passage 1010 is adjusted according to the opening.

混合気を構成する燃料の供給は、電磁式の筒内噴射用インジェクタ２１０により行なわれる。筒内噴射用インジェクタ２１０はシリンダヘッド１１０を貫通して設けられ、先端ノズル部から燃焼室１０００内に燃料を噴射するようになっている。   The fuel constituting the mixture is supplied by an electromagnetic in-cylinder injector 210. The in-cylinder injector 210 is provided to penetrate the cylinder head 110 and injects fuel into the combustion chamber 1000 from the tip nozzle portion.

筒内噴射用インジェクタ２１０への燃料供給は、燃料タンク２５０から吸い上げた燃料を低圧ポンプ２４０および高圧ポンプ２３０により２段階に昇圧して供給される。高圧ポンプ２３０はエンジン１０のクランク軸１３０からベルト等を介して伝達される動力で駆動される。一方、低圧ポンプ２４０は電動で駆動される。   The fuel supplied to the in-cylinder injector 210 is supplied by boosting the fuel sucked from the fuel tank 250 in two stages by the low pressure pump 240 and the high pressure pump 230. The high-pressure pump 230 is driven by power transmitted from the crankshaft 130 of the engine 10 via a belt or the like. On the other hand, the low pressure pump 240 is driven electrically.

また、点火プラグ１５０、スロットルバルブ１９０、筒内噴射用インジェクタ２１０等のエンジン各部を制御するエンジンコントロールコンピュータ（以下、エンジンＥＣＵ（Electronic Control Unit）と記載する）６０が設けられている。エンジンＥＣＵ６０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＲＯＭ(Read Only Memory)等からなる一般的な構成のもので、各種センサからの検知信号等に基づいて、点火プラグ１５０を作動せしめ、スロットルバルブ１９０に制御信号を出力してスロットルバルブ１９０の開度（スロットル開度）を調整し、筒内噴射用インジェクタ２１０に、制御信号により通電し所定のタイミングで所定時間、筒内噴射用インジェクタ２１０のノズルを開く。   Further, an engine control computer (hereinafter referred to as an engine ECU (Electronic Control Unit)) 60 that controls each part of the engine such as the spark plug 150, the throttle valve 190, the in-cylinder injector 210, and the like is provided. The engine ECU 60 has a general configuration including a CPU (Central Processing Unit), a RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory), and the like, and the ignition plug 150 is installed on the basis of detection signals from various sensors. Actuate, output a control signal to the throttle valve 190 to adjust the opening degree of the throttle valve 190 (throttle opening degree), energize the in-cylinder injector 210 by the control signal, and in the cylinder for a predetermined time at a predetermined timing The nozzle of the injector 210 for injection is opened.

なお、このエンジンＥＣＵ６０は、ＯＢＤを備えている。このＯＢＤは、車両に搭載された診断装置により故障診断を行なう装置である。本発明においては、このＯＢＤが燃料系の異常を診断するにあたり、空燃比のフィードバック制御における補正量を監視している。この補正量が過度に増大したときに異常であると判断する。しかしながら、冷間時に発生した、燃料によるエンジンオイルの希釈により、暖機後にブローバイガス中の燃料成分を増大させ、空燃比を変動させているだけの場合もあるので、これを異常と判断しないようにエンジンＥＣＵ６０が処理する。実際には、このような場合、異常と判断しないで、運転者に異常の発生を知らせる警報ランプであるＭＩＬを点灯しないようにしている。   The engine ECU 60 includes an OBD. The OBD is a device that performs failure diagnosis using a diagnosis device mounted on the vehicle. In the present invention, when the OBD diagnoses an abnormality in the fuel system, the correction amount in the air-fuel ratio feedback control is monitored. When this correction amount increases excessively, it is determined to be abnormal. However, there is a case where the fuel component in the blow-by gas is increased after warm-up due to the dilution of the engine oil with the fuel that occurs in the cold state, and the air-fuel ratio is sometimes changed. Then, the engine ECU 60 processes. Actually, in such a case, MIL, which is an alarm lamp for notifying the driver of the occurrence of an abnormality, is not turned on without determining that the abnormality has occurred.

エンジンＥＣＵ６０に信号を入力するセンサには、吸気通路１０１０内を流通する空気流量を測定するマスフローメータ５１０、クランク角センサ５２０、Ａ／Ｆセンサ５３０、エンジン温度を代表するエンジン冷却水温を検知する冷却水温センサ等がある。また、エンジンＥＣＵ６０には、始動時に運転者がキーを操作すると、そのイグニッション（ＩＧ）オン信号およびスタータオン信号が入力され、運転者がアクセルペダル４２０を踏み込むと、その踏み込み量が入力されるようになっている。   A sensor that inputs a signal to the engine ECU 60 includes a mass flow meter 510 that measures the flow rate of air flowing through the intake passage 1010, a crank angle sensor 520, an A / F sensor 530, and a cooling that detects an engine cooling water temperature representative of the engine temperature. There are water temperature sensors. Further, when the driver operates the key at the time of start-up, an ignition (IG) on signal and a starter on signal are input to the engine ECU 60, and when the driver depresses the accelerator pedal 420, the amount of depression is input. It has become.

エンジンＥＣＵ６０は、マスフローメータ５１０等によって検知された吸入空気量に基づいて燃焼噴射量を制御する。このとき、エンジンＥＣＵ６０は、各センサからの信号に基づいて、最適な燃焼状態になるように、エンジン回転数およびエンジン負荷に応じた噴射量と噴射時期とを制御する。このエンジン１０においては、燃料を筒内に直接噴射するため、噴射時期制御と噴射量制御とを同時に行なう。また、エンジンＥＣＵ６０は、クランク角センサ５２０やカムポジションセンサ等によって検知された信号（ノッキングセンサ等も含む）に基づいて、最適な点火時期になるように点火時期制御が行なわれる。このような制御により、エンジン１０の高出力化および低エミッション化の両立を実現している。なお、エンジンＥＣＵ６０により、このエンジンは、通常運転領域の全域においてストイキ状態で運転される。   The engine ECU 60 controls the combustion injection amount based on the intake air amount detected by the mass flow meter 510 or the like. At this time, the engine ECU 60 controls the injection amount and the injection timing according to the engine speed and the engine load so as to achieve an optimal combustion state based on signals from the sensors. In this engine 10, since fuel is directly injected into the cylinder, injection timing control and injection amount control are performed simultaneously. Further, the engine ECU 60 performs ignition timing control so as to achieve an optimal ignition timing based on signals (including a knocking sensor and the like) detected by the crank angle sensor 520, the cam position sensor, and the like. By such control, both high output and low emission of the engine 10 are realized. The engine ECU 60 operates the engine in a stoichiometric state throughout the normal operation region.

また、エンジンＥＣＵ６０は、排気の空燃比が目標空燃比になるように、Ａ／Ｆセンサ５３０により検知された空燃比と目標空燃比との偏差をなくするように空燃比フィードバック制御を行なっている。この空燃比フィードバック制御としてＰＩ（またはＰＩＤ）制御が用いられる。Ｐ成分（比例項、比例ゲイン）は、応答性に影響を与え、Ｄ成分（積分項、積分ゲイン）は、定常偏差に影響を与える。   Further, the engine ECU 60 performs air-fuel ratio feedback control so as to eliminate the deviation between the air-fuel ratio detected by the A / F sensor 530 and the target air-fuel ratio so that the air-fuel ratio of the exhaust becomes the target air-fuel ratio. . PI (or PID) control is used as the air-fuel ratio feedback control. The P component (proportional term, proportional gain) affects responsiveness, and the D component (integral term, integral gain) affects steady-state deviation.

さらに、エンジンＥＣＵ６０は、高圧ポンプ２３０を制御して、筒内噴射用インジェクタ２１０へ供給される燃料の圧力を制御する。このとき、たとえば、以下のようにして高圧ポンプ２３０が制御されて燃料の圧力が制御される。   Further, the engine ECU 60 controls the pressure of fuel supplied to the in-cylinder injector 210 by controlling the high-pressure pump 230. At this time, for example, the high pressure pump 230 is controlled as follows to control the fuel pressure.

高圧ポンプ２３０は、カムの回転によりシリンダ内で往復移動するポンププランジャーと、シリンダとポンププランジャーとにより構成される加圧室とを備えている。この加圧室には、燃料タンクから燃料を送り出すフィードポンプと連通するポンプ供給パイプ、加圧室から燃料を流出させて燃料タンクに戻すリターンパイプおよび加圧室内の燃料を筒内噴射用インジェクタ２１０に向けて圧送する高圧デリバリパイプがそれぞれ接続されている。また、高圧ポンプ２３０には、ポンプ供給パイプおよび高圧デリバリパイプと加圧室との間を開閉する電磁スピル弁が設けられている。   The high-pressure pump 230 includes a pump plunger that reciprocates in the cylinder by the rotation of the cam, and a pressurizing chamber that includes the cylinder and the pump plunger. The pressurizing chamber includes a pump supply pipe that communicates with a feed pump that feeds fuel from the fuel tank, a return pipe that causes the fuel to flow out from the pressurizing chamber and return it to the fuel tank, and in-cylinder injector 210 High-pressure delivery pipes that are pumped toward are connected to each other. The high-pressure pump 230 is provided with an electromagnetic spill valve that opens and closes a pump supply pipe and a high-pressure delivery pipe and a pressurizing chamber.

電磁スピル弁が開いた状態にあって、加圧室の容積が大きくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧ポンプ２３０が吸入行程にあるとき、ポンプ供給パイプから加圧室内に燃料が吸入される。また、加圧室の容積が小さくなる方向にポンププランジャーが移動するとき、すなわち高圧ポンプ２３０が圧送行程にあるときに電磁スピル弁を閉じると、ポンプ供給パイプおよびリターンパイプと加圧室との間が遮断され、加圧室内の燃料が高圧デリバリパイプを介して筒内噴射用インジェクタ２１０に圧送される。   When the electromagnetic plunger spill valve is open and the pump plunger moves in the direction of increasing the volume of the pressurizing chamber, that is, when the high-pressure pump 230 is in the suction stroke, fuel is supplied from the pump supply pipe into the pressurizing chamber. Inhaled. Further, when the pump plunger moves in the direction in which the volume of the pressurizing chamber decreases, that is, when the high-pressure pump 230 is in the pumping stroke, if the electromagnetic spill valve is closed, the pump supply pipe, the return pipe, and the pressurizing chamber The gap is cut off, and the fuel in the pressurized chamber is pumped to the in-cylinder injector 210 via the high-pressure delivery pipe.

このような高圧ポンプ２３０においては、圧送行程中における電磁スピル弁の閉弁期間中のみ筒内噴射用インジェクタ２１０に向けて燃料が圧送されるため、電磁スピル弁の閉弁開始時期を制御することで（電磁スピル弁の閉弁期間を調整することで）燃料圧送量が調整されるようになる。すなわち、電磁スピル弁の閉弁開始時期を早めて閉弁期間を長くすることで燃料圧送量が多くなり、電磁スピル弁の閉弁開始時期を遅らせて閉弁期間を短くすることで燃料圧送量が少なくなる。燃料圧送量が多くなると高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力が上昇して、燃料圧送量が少なくなると高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力が低下する。   In such a high-pressure pump 230, the fuel is pumped toward the in-cylinder injector 210 only during the closing period of the electromagnetic spill valve during the pumping stroke, and therefore, the closing timing of the electromagnetic spill valve is controlled. (By adjusting the closing period of the electromagnetic spill valve), the fuel pumping amount is adjusted. In other words, the fuel pumping amount increases by increasing the closing period by increasing the closing timing of the electromagnetic spill valve, and the fuel pumping amount by shortening the closing period by delaying the closing period of the electromagnetic spill valve. Less. When the fuel pumping amount increases, the fuel pressure in the high-pressure delivery pipe increases. When the fuel pumping amount decreases, the fuel pressure in the high-pressure delivery pipe decreases.

このように、フィードポンプから送り出された燃料を高圧ポンプ２３０で加圧し、この加圧後の燃料を適切な燃料圧力で筒内噴射用インジェクタ２１０に向けて圧送することで、燃焼室に直接燃料を噴射供給する内燃機関にあっても、その燃料噴射を的確に行なうことができる。   In this way, the fuel delivered from the feed pump is pressurized by the high-pressure pump 230, and the pressurized fuel is pumped toward the in-cylinder injector 210 at an appropriate fuel pressure, so that the fuel directly into the combustion chamber. Even in an internal combustion engine that injects fuel, the fuel injection can be performed accurately.

このエンジン１０は、ブローバイガス還元装置（ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）装置）を備える。ブローバイガスは、ピストンリングとシリンダ１００Ａとの隙間からクランクケースへ漏れる混合ガスのことであって、このブローバイガスには多量の炭化水素が含まれている。炭化水素が含まれているため、このまま大気に解放することは環境によくないので、ブローバイガスはＰＣＶ管路を通して、吸気マニホールドの負圧を利用して強制的に吸気系統へ戻されることになる。   The engine 10 includes a blow-by gas reduction device (PCV (Positive Crankcase Ventilation) device). The blow-by gas is a mixed gas that leaks into the crankcase from the gap between the piston ring and the cylinder 100A, and the blow-by gas contains a large amount of hydrocarbons. Since it contains hydrocarbons, it is not good for the environment to release it to the atmosphere as it is, so blow-by gas is forcibly returned to the intake system through the PCV line using the negative pressure of the intake manifold. .

ピストンリングとシリンダ１００Ａとの隙間で発生したブローバイガスは、シリンダヘッド内を通り、ＰＣＶ管路を通って、吸気通路１０１０へと導かれる。このＰＣＶ管路においては、吸気マニホールドの負圧が作用しており、その負圧の強さでブローバイガスがスロットルバルブ１９０の下流側に還元される。   The blow-by gas generated in the gap between the piston ring and the cylinder 100A passes through the cylinder head, is guided to the intake passage 1010 through the PCV pipe line. In this PCV pipe line, the negative pressure of the intake manifold acts, and blow-by gas is reduced downstream of the throttle valve 190 by the strength of the negative pressure.

このエンジン１０の潤滑系は、クランクケースの一部として形成されるオイルパンと、エンジンオイル供給装置を備えて構成される。このエンジンオイル供給装置は、オイルポンプ、フィルタ、オイルジェット機構等を備えている。オイルパン内のエンジンオイルは、フィルタを介してオイルポンプにより吸引され、オイルジェット機構に供給される。ピストンと気筒内周面（ボア）との間を潤滑するにあたっては、オイルジェット機構に供給されたエンジンオイルが、この機構から気筒内周面に供給される。その後、エンジンオイルはピストンが往復動するのに伴って気筒内周面からその下方にかき落とされ、最終的にオイルパンに戻される。そして、このかき落とされたエンジンオイルはオイルパン内のエンジンオイルと混合された後、再びエンジン１０の潤滑に供される。なお、気筒内周面に供給されてピストンの潤滑に供されたエンジンオイルは、エンジン１０の燃焼熱により温度上昇した後、オイルパンに戻される。   The lubrication system of the engine 10 includes an oil pan formed as a part of a crankcase and an engine oil supply device. The engine oil supply device includes an oil pump, a filter, an oil jet mechanism, and the like. Engine oil in the oil pan is sucked by the oil pump through the filter and supplied to the oil jet mechanism. In lubricating between the piston and the cylinder inner peripheral surface (bore), engine oil supplied to the oil jet mechanism is supplied from this mechanism to the cylinder inner peripheral surface. Thereafter, the engine oil is scraped downward from the inner circumferential surface of the cylinder as the piston reciprocates, and finally returned to the oil pan. The engine oil thus scraped off is mixed with the engine oil in the oil pan, and is then used for lubricating the engine 10 again. The engine oil supplied to the cylinder inner circumferential surface and used for lubricating the piston rises in temperature due to the combustion heat of the engine 10 and is then returned to the oil pan.

インジェクタ２１０は、直接にエンジン１０の燃焼室に開口するように装着され、高圧ポンプ２３０で加圧した燃料を直接に筒内に噴射する。エンジン１０の冷間時にあっては、気筒内における燃料の霧化が促進され難いために、インジェクタ２１０から噴射された燃料がピストン１２０の頂面（ピストン頂面）や気筒内周面（シリンダ内周面（ボア））に多量に付着してしまう傾向がある。このため、冷間時において通常は、燃料噴射時期を吸気行程中に設定し（吸気行程噴射）、燃料噴射からその点火までの期間を極力長く確保して、噴射燃料の霧化を促進するようにしている。ただし、こうした吸気行程噴射を行なうようにしても、燃料付着を完全に解消することは困難であり、一部の燃料については燃焼に供されることなく、機関燃焼後も付着したまま気筒内に残留した状態になる。   The injector 210 is mounted so as to open directly into the combustion chamber of the engine 10 and injects fuel pressurized by the high-pressure pump 230 directly into the cylinder. When the engine 10 is cold, the atomization of fuel in the cylinder is difficult to promote, so that the fuel injected from the injector 210 causes the top surface of the piston 120 (piston top surface) and the cylinder inner peripheral surface (inside the cylinder). There is a tendency that a large amount adheres to the peripheral surface (bore). For this reason, normally, when cold, the fuel injection timing is set during the intake stroke (intake stroke injection), and the period from fuel injection to ignition is secured as long as possible to promote atomization of the injected fuel. I have to. However, even if such an intake stroke injection is performed, it is difficult to completely eliminate the fuel adhesion, and some fuels are not used for combustion and remain in the cylinders even after engine combustion. It will remain.

この付着燃料のうち、気筒内周面に付着した分は、ピストン１２０の潤滑のために同気筒内周面に付着しているエンジンオイルと混合されるようになる。その結果、燃料によるエンジンオイルの希釈が発生する。そして、燃料により希釈された気筒内のエンジンオイルは、ピストン１２０が上下動するのに伴ってかき落とされ、オイルパンに戻された後、内燃機関の潤滑に供されるようになる。このような燃料によるエンジンオイルの希釈が発生（潤滑オイル中に燃料が混入し）、エンジンオイルの温度が上昇すると、エンジンオイルに含まれる燃料成分が気体になって、ブローバイガスとして吸気通路１０１０に供給される。   Of this adhering fuel, the amount adhering to the inner peripheral surface of the cylinder is mixed with the engine oil adhering to the inner peripheral surface of the cylinder for lubricating the piston 120. As a result, engine oil is diluted with fuel. The engine oil in the cylinder diluted with the fuel is scraped off as the piston 120 moves up and down, returned to the oil pan, and used for lubricating the internal combustion engine. When the engine oil is diluted with such fuel (fuel is mixed in the lubricating oil) and the temperature of the engine oil rises, the fuel component contained in the engine oil becomes a gas, and is blown into the intake passage 1010 as a blow-by gas. Supplied.

このように、冷間時に発生した燃料によるエンジンオイルの希釈により、暖機後にブローバイガス中の燃料成分を増大させ、空燃比を変動させる。ＰＣＶ装置自体は停止させることができないので、空燃比の変動がこのような燃料により希釈されたオイルからのブローバイガスを処理したことによるものであるのか、そもそも燃料系に異常が発生しているのかを切り分けることが困難である。   Thus, by diluting the engine oil with the fuel generated in the cold state, the fuel component in the blow-by gas is increased after warm-up, and the air-fuel ratio is changed. Since the PCV device itself cannot be stopped, whether the fluctuation of the air-fuel ratio is due to the processing of blow-by gas from oil diluted with such fuel, or is there an abnormality in the fuel system in the first place? It is difficult to isolate.

図２を参照して、吸入空気量と燃料のオイル希釈によるＡ／Ｆずれとの関係を説明する。図２に示すように、燃料のオイル希釈によるＡ／Ｆずれは、ＰＣＶ流量が一定のために、エンジン１０の負荷が小さいほど大きくずれ、エンジン１０の負荷が大きいほど小さくずれることになる。なお、本発明においては、燃料系の全ての機器が正常であって、燃料のオイル希釈が発生していない場合には、Ａ／Ｆずれは発生しないことを前提としている。   With reference to FIG. 2, the relationship between the amount of intake air and the A / F deviation due to oil dilution of fuel will be described. As shown in FIG. 2, the A / F shift due to fuel oil dilution is larger as the load on the engine 10 is smaller because the PCV flow rate is constant, and smaller as the load on the engine 10 is larger. In the present invention, it is assumed that no A / F deviation occurs when all fuel system devices are normal and no oil dilution of the fuel has occurred.

図３にインジェクタ２１０の特性（燃料噴射時間と燃料噴射量との関係）を示す。燃圧が高い状態から低い状態へ変化させると、インジェクタ２１０が正常な時には、燃料噴射量が変化しない（燃料噴射時間が変化する）ので、Ａ／Ｆは変化しない。一方。インジェクタ２１０が異常な時には、燃料噴射量が変化する（燃料噴射時間も変化する）ので、Ａ／Ｆが変化する。   FIG. 3 shows the characteristics of the injector 210 (relationship between fuel injection time and fuel injection amount). When the fuel pressure is changed from a high state to a low state, when the injector 210 is normal, the fuel injection amount does not change (the fuel injection time changes), so the A / F does not change. on the other hand. When the injector 210 is abnormal, the fuel injection amount changes (the fuel injection time also changes), so the A / F changes.

このように、インジェクタ２１０へ供給される燃料の圧力を変化（低下）させると、インジェクタ２１０が正常であるとＡ／Ｆが変化することがなく、インジェクタ２１０が異常であるとＡ／Ｆが変化する。これを用いて、本発明においては、空燃比制御の補正量を監視しておいて、空燃比補正量が過度に増大したときには、燃料噴射系に異常が発生したと判定した場合において、実際に燃料系に異常が発生したのか（たとえばインジェクタ２１０の異常）、単にオイルを希釈した燃料成分がオイルの温度上昇に伴って混合気をリッチにしただけであるのかを区別して判断する。   As described above, when the pressure of the fuel supplied to the injector 210 is changed (decreased), the A / F does not change if the injector 210 is normal, and the A / F changes if the injector 210 is abnormal. To do. By using this, in the present invention, the correction amount of the air-fuel ratio control is monitored, and when the air-fuel ratio correction amount increases excessively, when it is determined that an abnormality has occurred in the fuel injection system, Whether or not an abnormality has occurred in the fuel system (for example, an abnormality in the injector 210) or whether or not the fuel component obtained by diluting the oil simply enriched the air-fuel mixture as the temperature of the oil increases is determined.

図４を参照して、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお、このプログラムは、エンジンＥＣＵ６０で実行されるプログラムの中の１つのサブルーチンプログラムであって、所定のサイクルタイムごとに繰り返し実行される。   A control structure of a program executed by engine ECU 60 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. This program is one subroutine program among the programs executed by the engine ECU 60, and is repeatedly executed every predetermined cycle time.

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、エンジンＥＣＵ６０は、燃料系ＯＢＤを監視する。特に、空燃比制御が行なわれている状態において、空燃比補正量（以下、Ａ／Ｆ補正量と記載することがある）を監視している。Ｓ１１０にて、エンジンＥＣＵ６０は、Ａ／Ｆ補正量がしきい値以上であるか否かを判断する。このしきい値は、空燃比制御において異常が認められる程度の過度の値として設定される。Ａ／Ｆ補正量がしきい値以上であると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、処理はＳ１２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１１０にてＮＯ）、この処理は終了する。   In step (hereinafter, step is abbreviated as S) 100, engine ECU 60 monitors fuel system OBD. In particular, the air-fuel ratio correction amount (hereinafter sometimes referred to as A / F correction amount) is monitored in a state where air-fuel ratio control is being performed. In S110, engine ECU 60 determines whether or not the A / F correction amount is equal to or greater than a threshold value. This threshold value is set as an excessive value such that an abnormality is recognized in the air-fuel ratio control. If the A / F correction amount is equal to or greater than the threshold value (YES in S110), the process proceeds to S120. Otherwise (NO in S110), this process ends.

Ｓ１２０にて、エンジンＥＣＵ６０は、このときのＡ／Ｆ補正量を検知して、Ａ／Ｆ補正量（１）（燃圧低下前のＡ／Ｆ補正量）として記憶する。Ｓ１３０にて、エンジンＥＣＵ６０は、高圧ポンプ２３０の電磁スピル弁の閉弁開始時期を遅らせて閉弁期間を短くして、燃圧を低下させる。閉弁期間を短くなるので燃料圧送量が少なくなり高圧デリバリパイプ内の燃料の圧力が低下する。Ｓ１４０にて、エンジンＥＣＵ６０は、このときのＡ／Ｆ補正量を検知して、Ａ／Ｆ補正量（２）（燃圧低下後のＡ／Ｆ補正量）として記憶する。   In S120, engine ECU 60 detects the A / F correction amount at this time and stores it as A / F correction amount (1) (A / F correction amount before fuel pressure reduction). In S130, engine ECU 60 delays the closing start timing of the electromagnetic spill valve of high pressure pump 230, shortens the valve closing period, and lowers the fuel pressure. Since the valve closing period is shortened, the fuel pumping amount is reduced, and the pressure of the fuel in the high pressure delivery pipe is lowered. In S140, engine ECU 60 detects the A / F correction amount at this time, and stores it as A / F correction amount (2) (A / F correction amount after the fuel pressure is lowered).

Ｓ１５０にて、エンジンＥＣＵ６０は、Ａ／Ｆ補正量差を、｜Ａ／Ｆ補正量（１）−Ａ／Ｆ補正量（２）｜として算出する。Ｓ１６０にて、エンジンＥＣＵ６０は、補正量差がインジェクタ異常判定しきい値以上であるか否かを判断する。補正量差がインジェクタ異常判定しきい値以上であると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、処理はＳ１７０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、処理はＳ１８０へ移される。   In S150, engine ECU 60 calculates the A / F correction amount difference as | A / F correction amount (1) −A / F correction amount (2) |. In S160, engine ECU 60 determines whether or not the correction amount difference is greater than or equal to the injector abnormality determination threshold value. If the correction amount difference is greater than or equal to the injector abnormality determination threshold value (YES in S160), the process proceeds to S170. If not (NO in S160), the process proceeds to S180.

Ｓ１７０にて、エンジンＥＣＵ６０は、インジェクタ２１０は異常であると判断して、ＭＩＬを点灯（燃料系異常）させる。Ｓ１８０にて、エンジンＥＣＵ６０は、インジェクタ２１０は正常であると判断して、希釈判定（フラグ）をオンさせるとともに、ＭＩＬの点灯（燃料系異常）を保留する。   In S170, engine ECU 60 determines that injector 210 is abnormal, and turns on MIL (fuel system abnormality). In S180, engine ECU 60 determines that injector 210 is normal, turns on dilution determination (flag), and suspends lighting of MIL (abnormal fuel system).

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で制御されるエンジンが空燃比制御を実行している場合の異常診断動作について説明する。   An abnormality diagnosis operation when the engine controlled by engine ECU 60 according to the present embodiment is performing air-fuel ratio control based on the above-described structure and flowchart will be described.

エンジン１０が始動され、燃料系ＯＢＤが監視される（Ｓ１００）。より詳しくは空燃比フィードバック制御の補正量であるＡ／Ｆ補正量が監視の対象となる。Ａ／Ｆ補正量がしきい値以上になると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、燃圧を低下させる前のＡ／Ｆ補正量（１）を検知する（Ｓ１２０）。次いで、インジェクタ２１０へ供給される燃料の圧力（燃圧）を低下させて（Ｓ１３０）、燃圧を低下させた後のＡ／Ｆ補正量（２）を検知する（Ｓ１４０）。   The engine 10 is started and the fuel system OBD is monitored (S100). More specifically, the A / F correction amount that is the correction amount of the air-fuel ratio feedback control is the monitoring target. If the A / F correction amount is equal to or greater than the threshold value (YES in S110), the A / F correction amount (1) before the fuel pressure is reduced is detected (S120). Next, the pressure (fuel pressure) of the fuel supplied to the injector 210 is reduced (S130), and the A / F correction amount (2) after the fuel pressure is reduced is detected (S140).

燃圧を低下させる前後のＡ／Ｆ補正量の差を算出して、この補正量差がインジェクタ異常判定しきい値以上であると（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、インジェクタ２１０が異常であるので、燃料系ＯＢＤの診断結果として、ＭＩＬを点灯させる（燃料系異常）。一方、補正量差がインジェクタ異常判定しきい値以上でないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、インジェクタ２１０が異常でなく、冷間時において燃料によるオイル希釈が発生して暖機後にそのオイルから燃料が蒸発してブローバイガスとして吸気通路１０１０に供給されたことにより、Ａ／Ｆ補正量が大きくなったものと判断する。この場合には、インジェクタ２１０は正常であって、希釈判定フラグをオンにして、燃料系異常ＭＩＬの点灯は保留とする。   A difference in the A / F correction amount before and after the fuel pressure is reduced is calculated, and if this correction amount difference is equal to or greater than the injector abnormality determination threshold value (YES in S160), the injector 210 is abnormal. As a result of OBD diagnosis, the MIL is turned on (fuel system abnormality). On the other hand, if the correction amount difference is not equal to or greater than the injector abnormality determination threshold value (NO in S160), injector 210 is not abnormal, and oil dilution occurs with fuel when cold, and the fuel evaporates from the oil after warm-up. Then, it is determined that the A / F correction amount is increased by being supplied to the intake passage 1010 as blow-by gas. In this case, the injector 210 is normal, the dilution determination flag is turned on, and the lighting of the fuel system abnormality MIL is suspended.

以上のようにして、本実施の形態に係る異常検知装置によると、空燃比フィードバック制御において、その補正量が過度に大きくなると、燃料系に異常が発生したと診断する。この場合において、一旦、高圧燃料系の燃圧を低下させて、空燃比が変動しなければインジェクタが正常であると判断して、空燃比の変動が燃料により希釈されたオイルから発生したブローバイガスを処理したことによると判断して、ＭＩＬの点灯を留保する。一方、高圧燃料系の燃圧を低下させて、空燃比が変動すればインジェクタを含む燃料系に異常が発生していると判断して、ＭＩＬを点灯させる。このような、高圧燃料系の燃圧を一旦低下させて行なう切り分け処理を、空燃比フィードバック制御の補正量が過度に大きくなったときだけに限定して行なうので、ドライバビリティの悪化が顕著にならない。   As described above, according to the abnormality detection device of the present embodiment, in the air-fuel ratio feedback control, if the correction amount becomes excessively large, it is diagnosed that an abnormality has occurred in the fuel system. In this case, once the fuel pressure of the high-pressure fuel system is reduced and the air-fuel ratio does not change, it is determined that the injector is normal, and the blow-by gas generated from the oil diluted with the fuel is changed. It is determined that it has been processed, and the lighting of the MIL is reserved. On the other hand, if the fuel pressure of the high-pressure fuel system is reduced and the air-fuel ratio fluctuates, it is determined that an abnormality has occurred in the fuel system including the injector, and the MIL is turned on. Since the separation process performed by once decreasing the fuel pressure of the high-pressure fuel system is performed only when the correction amount of the air-fuel ratio feedback control becomes excessively large, the deterioration of drivability does not become remarkable.

＜第２の実施の形態＞
以下、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構造（ハードウェア、フローチャートを含む）については、繰り返して説明しない。 <Second Embodiment>
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. Note that the same structure (including hardware and flowcharts) as that of the first embodiment will not be described repeatedly.

本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０が制御するエンジン１０は、図１の全体構成図に加えて、エンジン冷却水の温度を検知するエンジン冷却水温センサを備える。エンジンＥＣＵ６０は、図３に示すフローチャートとは別のフローチャートで示されるプログラムを実行する。   Engine 10 controlled by engine ECU 60 according to the present embodiment includes an engine cooling water temperature sensor that detects the temperature of engine cooling water in addition to the overall configuration diagram of FIG. Engine ECU 60 executes a program shown in a flowchart different from the flowchart shown in FIG.

図５を参照して、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお，図５に示すフローチャートの中で図４に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらの処理は同じである。したがって、それらについての詳細な説明は、ここでは繰り返さない。   With reference to FIG. 5, a control structure of a program executed by engine ECU 60 according to the present embodiment will be described. In the flowchart shown in FIG. 5, the same steps as those in the flowchart shown in FIG. Their processing is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.

Ｓ２００にて、エンジンＥＣＵ６０は、エンジン１０の暖機前（冷間時）のＡ／Ｆ補正量を検知して、Ａ／Ｆ補正量（３）として記憶する。   In S200, engine ECU 60 detects the A / F correction amount before engine 10 is warmed up (when cold) and stores it as A / F correction amount (3).

Ｓ２１０にて、エンジンＥＣＵ６０は、エンジン冷却水温が暖機完了水温以上であるか否かを判断する。エンジン冷却水温は、エンジン冷却水温センサからの信号に基づいて検知される。エンジン冷却水温が暖機完了水温以上であると（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、処理はＳ２２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２１０にてＮＯ）、処理はＳ２１０へ戻され、エンジン冷却水温が暖機完了水温以上になるまで待つ。   In S210, engine ECU 60 determines whether or not the engine cooling water temperature is equal to or higher than the warm-up completion water temperature. The engine coolant temperature is detected based on a signal from the engine coolant temperature sensor. If the engine cooling water temperature is equal to or higher than the warm-up completion water temperature (YES in S210), the process proceeds to S220. If not (NO in S210), the process returns to S210 and waits until the engine cooling water temperature becomes equal to or higher than the warm-up completion water temperature.

Ｓ２２０にて、エンジンＥＣＵ６０は、エンジン１０の暖機後のＡ／Ｆ補正量をＡ／Ｆ補正量（４）として検知する。Ｓ２３０にて、エンジンＥＣＵ６０は、Ａ／Ｆ補正量差を、｜Ａ／Ｆ補正量（３）−Ａ／Ｆ補正量（４）｜として算出する。Ｓ２４０にて、エンジンＥＣＵ６０は、補正量差が希釈発生判定しきい値以上であるか否かを判断する。補正量差が希釈発生判定しきい値以上であると（Ｓ２４０にてＹＥＳ）、処理はＳ２６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２４０にてＮＯ）、処理はＳ２５０へ移される。   In S220, engine ECU 60 detects the A / F correction amount after warm-up of engine 10 as the A / F correction amount (4). In S230, engine ECU 60 calculates the A / F correction amount difference as | A / F correction amount (3) −A / F correction amount (4) |. In S240, engine ECU 60 determines whether or not the correction amount difference is greater than or equal to the dilution occurrence determination threshold value. If the correction amount difference is equal to or greater than the dilution occurrence determination threshold value (YES in S240), the process proceeds to S260. If not (NO in S240), the process proceeds to S250.

Ｓ２５０にて、エンジンＥＣＵ６０は、Ａ／Ｆ異常は燃料によるオイル希釈が原因でないため、希釈判定（フラグ）をオフさせるとともに、燃料系の他の異常（たとえば、インジェクタ２１０異常）が特定できればＭＩＬを点灯（燃料系異常）させる。Ｓ２６０にて、エンジンＥＣＵ６０は、Ａ／Ｆ異常は燃料によるオイル希釈が原因であるため、希釈判定（フラグ）をオンさせるとともに、ＭＩＬの点灯（燃料系異常）を保留する。   In S250, engine ECU 60 turns off dilution determination (flag) because the A / F abnormality is not caused by oil dilution with fuel, and if the other abnormality of the fuel system (for example, injector 210 abnormality) can be specified, MIL is determined. Turn on (fuel system abnormality). In S260, engine ECU 60 turns on dilution determination (flag) and suspends lighting of MIL (fuel system abnormality) because the A / F abnormality is caused by oil dilution with fuel.

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で制御されるエンジンが空燃比制御を実行している場合の異常診断動作について説明する。   An abnormality diagnosis operation when the engine controlled by engine ECU 60 according to the present embodiment is performing air-fuel ratio control based on the above-described structure and flowchart will be described.

エンジン１０が始動され、暖機前のエンジン冷間時におけるＡ／Ｆ補正量が検知されて、Ａ／Ｆ補正量（３）として記憶される（Ｓ２００）。このＡ／Ｆ補正量（３）は、オイルに含まれる燃料は、低温であるために蒸発しないのでブローバイガスとしての影響がない状態である。   The engine 10 is started and the A / F correction amount when the engine is cold before being warmed up is detected and stored as the A / F correction amount (3) (S200). This A / F correction amount (3) is in a state where there is no influence as blow-by gas because the fuel contained in the oil does not evaporate because it is at a low temperature.

燃料系ＯＢＤが監視され（Ｓ１００）、Ａ／Ｆ補正量がしきい値以上になると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、エンジン１０の暖機が完了するのを待って（Ｓ２１０にてＹＥＳ）、Ａ／Ｆ補正量（４）を検知する（Ｓ２２０）。   When the fuel system OBD is monitored (S100) and the A / F correction amount becomes equal to or greater than the threshold value (YES in S110), the engine 10 waits for the warm-up of the engine 10 to complete (YES in S210). The F correction amount (4) is detected (S220).

暖機前後のＡ／Ｆ補正量の差を算出して、この補正量差が希釈発生判定しきい値以上であると（Ｓ２４０にてＹＥＳ）、冷間時において燃料によるオイル希釈が発生して暖機後にそのオイルから燃料が蒸発してブローバイガスとして吸気通路１０１０に供給されたことにより、Ａ／Ｆ補正量が大きくなったものと判断する（Ｓ２６０）。この場合には、インジェクタ２１０は正常であって、希釈判定フラグをオンにして、燃料系異常ＭＩＬの点灯は保留とする。一方、この補正量差が希釈発生判定しきい値以上でないと（Ｓ２４０にてＮＯ）、インジェクタ２１０の異常等であるので、燃料系ＯＢＤの診断結果として、ＭＩＬ（燃料系異常）を点灯させる（Ｓ２５０）。   When the difference between the A / F correction amounts before and after warm-up is calculated and this correction amount difference is equal to or greater than the dilution occurrence determination threshold value (YES in S240), oil dilution with fuel occurs during cold weather. It is determined that the A / F correction amount has increased because the fuel has evaporated from the oil after warming up and supplied to the intake passage 1010 as blow-by gas (S260). In this case, the injector 210 is normal, the dilution determination flag is turned on, and the lighting of the fuel system abnormality MIL is suspended. On the other hand, if this correction amount difference is not equal to or greater than the dilution occurrence determination threshold value (NO in S240), it is an abnormality of injector 210, etc., so that MIL (fuel system abnormality) is turned on as a diagnosis result of fuel system OBD ( S250).

以上のようにして、本実施の形態に係る異常検知装置によると、空燃比フィードバック制御において、その補正量が過度に大きくなると、燃料系に異常が発生したと診断する。この場合において、冷間時の空燃比補正量と暖機後の空燃比補正量との差が大きいと、高温になったことにより、燃料により希釈されたオイルからブローバイガスが発生したために空燃比が変動したと判断して、ＭＩＬの点灯を留保する。空燃比補正量を監視して、補正量が過度に大きい時に、単に燃料によるオイル希釈の影響であるのか、燃料系の異常であるのかを切り分けることができる
＜第３の実施の形態＞
以下、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、前述の第１の実施の形態と同じ構造（ハードウェア、フローチャートを含む）については、繰り返して説明しない。 As described above, according to the abnormality detection device of the present embodiment, in the air-fuel ratio feedback control, if the correction amount becomes excessively large, it is diagnosed that an abnormality has occurred in the fuel system. In this case, if the difference between the cold air-fuel ratio correction amount and the warm-up air-fuel ratio correction amount is large, the air-fuel ratio is generated because blow-by gas is generated from the oil diluted with the fuel due to the high temperature. Is turned on, and the lighting of the MIL is reserved. By monitoring the air-fuel ratio correction amount, when the correction amount is excessively large, it is possible to determine whether it is simply the effect of oil dilution with fuel or the abnormality of the fuel system <Third Embodiment>
Hereinafter, a third embodiment of the present invention will be described. Note that the same structure (including hardware and flowcharts) as that of the first embodiment will not be described repeatedly.

本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０が制御するエンジン１０においては、図１の全体構成図におけるＡ／Ｆセンサ５３０は、ＯＢＤで監視される電流値ＩＬをエンジンＥＣＵ６０に出力する。この電流値ＩＬは、フューエルカット中に吸気通路１０１０を流れてきた大気を計測する。フューエルカット中であってもＰＣＶ装置によりブローバイガスが還元されていると、この予め定められたしきい値よりもＩＬ値が小さくなる。エンジンＥＣＵ６０は、図３に示すフローチャートとは別のフローチャートで示されるプログラムを実行する。   In engine 10 controlled by engine ECU 60 according to the present embodiment, A / F sensor 530 in the overall configuration diagram of FIG. 1 outputs current value IL monitored by OBD to engine ECU 60. The current value IL measures the atmosphere flowing through the intake passage 1010 during the fuel cut. If blow-by gas is reduced by the PCV device even during fuel cut, the IL value becomes smaller than this predetermined threshold value. Engine ECU 60 executes a program shown in a flowchart different from the flowchart shown in FIG.

図６を参照して、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。なお，図６に示すフローチャートの中で図４または図５に示したフローチャートと同じ処理については同じステップ番号を付してある。それらの処理は同じである。したがって、それらについての詳細な説明は、ここでは繰り返さない。   A control structure of a program executed by engine ECU 60 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. In the flowchart shown in FIG. 6, the same steps as those in the flowchart shown in FIG. 4 or 5 are given the same step numbers. Their processing is the same. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.

Ｓ３００にて、エンジンＥＣＵ６０は、エンジン１０がフューエルカット中であるか否かを判断する。エンジン１０がフューエルカット中であると（Ｓ３００にてＹＥＳ）、処理はＳ３１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３００にてＮＯ）、処理はＳ３００へ戻され、フューエルカットが開始されるまで待つ。   In S300, engine ECU 60 determines whether engine 10 is in a fuel cut or not. If engine 10 is being fuel cut (YES in S300), the process proceeds to S310. If not (NO in S300), the process returns to S300 and waits until fuel cut is started.

なお、フューエルカット制御は、車両の燃費を向上させるために減速中に燃料の供給を停止する制御である。このフューエルカット制御は、走行性能や乗心地を損なわない範囲でエンジン１０に対する燃料の供給を可及的に少なくして燃費を向上させる制御である。一般には、エンジン１０がアイドリング状態にある減速中にエンジン１０の回転数が予め定められた範囲に入る（フューエルカット回転数以上）ことにより、燃料の供給を停止している。具体的には、走行中にスロットルバルブ１９０が閉じられてエンジン１０の回転数がフューエルカット回転数以上であると燃料の供給を停止する。また、エンジン１０の回転数が低下してその範囲の下限を規定している復帰回転数（フューエルカット復帰回転数）に達すると燃料の供給を再開する。   The fuel cut control is a control for stopping the supply of fuel during deceleration in order to improve the fuel efficiency of the vehicle. This fuel cut control is a control that improves fuel efficiency by reducing the supply of fuel to the engine 10 as much as possible within a range that does not impair running performance and riding comfort. In general, the supply of fuel is stopped when the rotational speed of the engine 10 enters a predetermined range (deceleration of the fuel cut speed or higher) during deceleration while the engine 10 is idling. Specifically, the fuel supply is stopped when the throttle valve 190 is closed during traveling and the rotational speed of the engine 10 is equal to or higher than the fuel cut rotational speed. Further, when the rotational speed of the engine 10 decreases and reaches the return rotational speed (fuel cut return rotational speed) that defines the lower limit of the range, the fuel supply is resumed.

Ｓ３１０にて、エンジンＥＣＵ６０は、フューエルカット中のＡ／Ｆセンサ５３０の電流値であるＩＬ値を検知する。Ｓ３２０にて、エンジンＥＣＵ６０は、ＩＬ値が希釈発生判定しきい値以上であるか否かを判断する。ＩＬ値が希釈発生判定しきい値以上であると（Ｓ３２０にてＹＥＳ）、処理はＳ２６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３２０にてＮＯ）、処理はＳ２５０へ移される。   In S310, engine ECU 60 detects an IL value that is a current value of A / F sensor 530 during the fuel cut. In S320, engine ECU 60 determines whether or not the IL value is greater than or equal to the dilution occurrence determination threshold value. If the IL value is greater than or equal to the dilution occurrence determination threshold value (YES in S320), the process proceeds to S260. If not (NO in S320), the process proceeds to S250.

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係るエンジンＥＣＵ６０で制御されるエンジンが空燃比制御を実行している場合の異常診断動作について説明する。   An abnormality diagnosis operation when the engine controlled by engine ECU 60 according to the present embodiment is performing air-fuel ratio control based on the above-described structure and flowchart will be described.

エンジン１０が始動され、燃料系ＯＢＤが監視され（Ｓ１００）、Ａ／Ｆ補正量がしきい値以上になると（Ｓ１１０にてＹＥＳ）、エンジン１０のフューエルカットが開始されるのを待って（Ｓ３００にてＹＥＳ）、Ａ／Ｆセンサ５３０のＩＬ値を検知する（Ｓ３１０）。   The engine 10 is started, the fuel system OBD is monitored (S100), and if the A / F correction amount is equal to or greater than the threshold value (YES in S110), it waits for the fuel cut of the engine 10 to start (S300). And YES), the IL value of the A / F sensor 530 is detected (S310).

フューエルカット中のＡ／Ｆセンサ５３０の出力電流値であるＩＬ値が希釈発生判定しきい値以上であると（Ｓ３２０にてＹＥＳ）、冷間時において燃料によるオイル希釈が発生して暖機後にそのオイルから燃料が蒸発してブローバイガスとして吸気通路１０１０に供給されたことにより、Ａ／Ｆ補正量が大きくなったものと判断する（Ｓ２６０）。この場合には、インジェクタ２１０は正常であって、希釈判定フラグをオンにして、燃料系異常ＭＩＬの点灯は保留とする。一方、この補正量差が希釈発生判定しきい値以上でないと（Ｓ３２０にてＮＯ）、インジェクタ２１０の異常等であるので、燃料系ＯＢＤの診断結果として、ＭＩＬ（燃料系異常）を点灯させる（Ｓ２５０）。   If the IL value, which is the output current value of A / F sensor 530 during fuel cut, is equal to or greater than the dilution occurrence determination threshold value (YES in S320), oil dilution with fuel occurs in the cold state and after warming up It is determined that the A / F correction amount has increased due to the fuel evaporating from the oil and supplied to the intake passage 1010 as blow-by gas (S260). In this case, the injector 210 is normal, the dilution determination flag is turned on, and the lighting of the fuel system abnormality MIL is suspended. On the other hand, if this correction amount difference is not equal to or greater than the dilution occurrence determination threshold value (NO in S320), it is an abnormality of injector 210 and so on, and MIL (fuel system abnormality) is turned on as a diagnosis result of fuel system OBD ( S250).

以上のようにして、本実施の形態に係る異常検知装置によると、空燃比フィードバック制御において、その補正量が過度に大きくなると、燃料系に異常が発生したと診断する。この場合において、フューエルカット中のＡ／Ｆセンサの出力値を検知して、その値であるＩＬ値がしきい値以下であると、燃料により希釈されたオイルからブローバイガスが発生したために空燃比が変動したと判断して、ＭＩＬの点灯を留保する。空燃比補正量を監視して、補正量が過度に大きい時に、単に燃料によるオイル希釈の影響であるのか、燃料系の異常であるのかを切り分けることができる
なお、上述した第１の実施の形態におけるＳ１２０〜Ｓ１６０の処理（インジェクタ異常判定処理）を、第２の実施の形態や第３の実施の形態に適用することもできる。このようにすると、インジェクタの異常をより的確に判断することができる。 As described above, according to the abnormality detection device of the present embodiment, in the air-fuel ratio feedback control, if the correction amount becomes excessively large, it is diagnosed that an abnormality has occurred in the fuel system. In this case, if the output value of the A / F sensor during the fuel cut is detected and the IL value that is the value is equal to or less than the threshold value, the blow-by gas is generated from the oil diluted with the fuel, so the air-fuel ratio Is turned on, and the lighting of the MIL is reserved. By monitoring the air-fuel ratio correction amount, when the correction amount is excessively large, it is possible to determine whether it is simply the effect of oil dilution with fuel or the abnormality of the fuel system. Note that the above-described first embodiment The processing of S120 to S160 (injector abnormality determination processing) can also be applied to the second embodiment and the third embodiment. In this way, the abnormality of the injector can be determined more accurately.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明の第１の実施の形態に係るエンジン制御装置で制御されるエンジンの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an engine controlled by an engine control device according to a first embodiment of the present invention. 吸入空気量と燃料のオイル希釈によるＡ／Ｆずれとの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the amount of intake air, and A / F deviation by the oil dilution of fuel. インジェクタの特性（燃料噴射時間と燃料噴射量との関係）を示す図である。It is a figure which shows the characteristic (relationship of fuel injection time and fuel injection amount) of an injector. 本発明の第１の実施の形態に係るエンジン制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program performed by engine ECU which is an engine control apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第２の実施の形態に係るエンジン制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program performed by engine ECU which is an engine control apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３の実施の形態に係るエンジン制御装置であるエンジンＥＣＵで実行されるプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program performed by engine ECU which is an engine control apparatus which concerns on the 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ エンジン、３０ スタータ、６０ エンジンＥＣＵ、１５０ 点火プラグ、１６０ 吸気バルブ、１７０ 排気バルブ、１９０ スロットルバルブ、２１０ インジェクタ、５２０ クランク角センサ、１０００ 燃焼室、１０１０ 吸気通路、１０２０ 排気通路。   10 engine, 30 starter, 60 engine ECU, 150 spark plug, 160 intake valve, 170 exhaust valve, 190 throttle valve, 210 injector, 520 crank angle sensor, 1000 combustion chamber, 1010 intake passage, 1020 exhaust passage.

Claims (7)

筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備えた内燃機関の異常診断装置であって、
前記内燃機関においては、前記燃料噴射手段により噴射された燃料により希釈された潤滑油がブローバイガス還元装置で吸気系に還元され、
前記異常診断装置は、
前記内燃機関の排気系に設けられ、排気の空燃比を検知するための手段と、
前記検知された空燃比に基づいて、前記空燃比が目標空燃比になるようにフィードバック制御するための空燃比制御手段と、
前記内燃機関の運転状態が異なる少なくとも２つの状態において検知した空燃比補正量に基づいて、前記ブローバイガスによる影響を切り分けて、燃料系の異常を判断するための判断手段とを含む、筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。 An abnormality diagnosis device for an internal combustion engine comprising fuel injection means for injecting fuel into a cylinder,
In the internal combustion engine, the lubricating oil diluted with the fuel injected by the fuel injection means is reduced to the intake system by the blow-by gas reduction device,
The abnormality diagnosis device includes:
Means provided in the exhaust system of the internal combustion engine for detecting the air-fuel ratio of the exhaust;
Air-fuel ratio control means for performing feedback control based on the detected air-fuel ratio so that the air-fuel ratio becomes a target air-fuel ratio;
In-cylinder injection including a determination unit for determining an abnormality in the fuel system by isolating the influence of the blow-by gas based on air-fuel ratio correction amounts detected in at least two states in which the operating state of the internal combustion engine is different Abnormality diagnosis device for an internal combustion engine. 前記判断手段は、前記空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む、請求項１に記載の筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。   The abnormality diagnosis apparatus for a direct injection internal combustion engine according to claim 1, wherein the determination means includes means for determining an abnormality in the fuel system based on the difference in the air-fuel ratio correction amount. 前記判断手段は、燃料の圧力を低下させる前後における前記空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む、請求項１に記載の筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。   The in-cylinder injection internal combustion engine according to claim 1, wherein the determination means includes means for determining an abnormality in the fuel system based on a difference in the air-fuel ratio correction amount before and after the fuel pressure is decreased. Abnormality diagnosis device. 前記判断手段は、前記内燃機関の暖機前後における前記空燃比補正量の差に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む、請求項１に記載の筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。   The in-cylinder injection internal combustion engine according to claim 1, wherein the determination means includes means for determining an abnormality in the fuel system based on a difference in the air-fuel ratio correction amount before and after warming up the internal combustion engine. Abnormality diagnosis device. 筒内に燃料を噴射するための燃料噴射手段を備えた内燃機関の異常診断装置であって、
前記内燃機関においては、前記燃料噴射手段により噴射された燃料により希釈された潤滑油がブローバイガス還元装置で吸気系に還元されるとともに、所定の条件を満足するとフューエルカットが実行され、
前記異常診断装置は、
前記内燃機関の排気系に設けられ、排気の空燃比を検知するための手段と、
前記検知された空燃比に基づいて、前記空燃比が目標空燃比になるようにフィードバック制御するための空燃比制御手段と、
前記内燃機関がフューエルカットしている状態における空燃比に基づいて、前記ブローバイガスによる影響を切り分けて、燃料系の異常を判断するための判断手段とを含む、筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。 An abnormality diagnosis device for an internal combustion engine comprising fuel injection means for injecting fuel into a cylinder,
In the internal combustion engine, the lubricating oil diluted with the fuel injected by the fuel injection means is reduced to the intake system by the blow-by gas reduction device, and a fuel cut is executed when a predetermined condition is satisfied,
The abnormality diagnosis device includes:
Means provided in the exhaust system of the internal combustion engine for detecting the air-fuel ratio of the exhaust;
Air-fuel ratio control means for performing feedback control based on the detected air-fuel ratio so that the air-fuel ratio becomes a target air-fuel ratio;
An abnormality diagnosis for a cylinder injection type internal combustion engine, comprising: determination means for determining an abnormality of a fuel system by isolating an influence of the blow-by gas based on an air-fuel ratio in a state where the internal combustion engine is fuel cut. apparatus. 前記判断手段は、前記内燃機関がフューエルカットしている状態における空燃比センサからの出力値に基づいて、燃料系の異常を判断するための手段を含む、請求項５に記載の筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。   6. The in-cylinder injection type according to claim 5, wherein the determining means includes means for determining an abnormality in the fuel system based on an output value from an air-fuel ratio sensor in a state where the internal combustion engine is fuel cut. Abnormality diagnosis device for internal combustion engine. 前記異常診断装置は、前記判断手段による結果に基づいて、ＯＢＤにおけるＭＩＬを点灯するための手段をさらに含む、請求項１〜６のいずれかに記載の筒内噴射式内燃機関の異常診断装置。   The abnormality diagnosis apparatus for a direct injection internal combustion engine according to any one of claims 1 to 6, wherein the abnormality diagnosis apparatus further includes means for lighting a MIL in the OBD based on a result of the determination means.
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