CN102498273B - 内燃机的控制阀异常判断装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制阀异常判断装置，其被应用于具备多个增压器(61、62)以及多个控制阀(64、66、68)的内燃机中，并能够实施对多个控制阀中的至少一个控制阀的异常判断。控制阀异常判断装置根据属于第一控制阀群的各个控制阀的开度、以及判断用压力，来实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断，其中，所述第一控制阀群仅包含多个控制阀中的部分控制阀，所述判断用压力为，内燃机的进气通道内的至少一个位置处的空气的压力以及内燃机的排气通道内的至少一个位置处的废气的压力中的、至少一个压力，所述第二控制阀群由所述多个控制阀中的除属于所述第一控制阀群的控制阀以外的控制阀构成。

Description

内燃机的控制阀异常判断装置

技术领域

本发明涉及一种控制阀异常判断装置，所述控制阀异常判断装置应用于具备多个增压器以及用于控制该多个增压器的多个控制阀的内燃机中。

背景技术

迄今为止所知的增压器(废气涡轮式增压器)具备：涡轮机，其被配置于内燃机的排气通道上，且由废气的能量所驱动；压缩机，其被配置于该内燃机的进气通道上，且通过涡轮机被驱动而使所述压缩机被驱动。由此，流入到压缩机中的空气被该压缩机所压缩，并向燃烧室被排出。即，被实施增压。

众所周知，在流入到压缩机中的空气的流量处于从预定的浪涌流量到预定的阻气流量的范围内时，增压器能够实质性地压缩该空气。一般来说，增压器的容量越大，则浪涌流量及阻气流量的双方越大。因此，当仅由较小容量的增压器来实施增压时，在内燃机高负载运转的情况下，将因流入到压缩机中的空气流量达到阻气流量而无法实施增压。相对于此，当仅由较大容量的增压器来实施增压时，在内燃机低负载运转的情况下，将因流入到压缩机中的空气流量小于浪涌流量而无法实施增压。如此，相对于内燃机的全部运转区域而言，仅具备单一增压器的内燃机所能够适当地实施增压的运转区域(负载区域)较狭窄。

因此，现有的一种内燃机具备：小容量的第一增压器、与第一增压器直列连接的大容量的第二增压器、用于调节向第一增压器和第二增压器供给的空气或废气的流量的多个旁通通道、以及配置于这些旁通通道上的多个控制阀。在这种现有的内燃机中，根据内燃机的运转状态，第一增压器及第二增压器是被分开使用的。由此，扩大了能够适当实施增压的运转区域(负载区域)。

在上述现有的内燃机中，例如，在用于调节向第一增压器的涡轮机供给的废气流量的旁通通道上，配置有控制阀(排气切换阀)。该排气切换阀被控制装置控制为，在内燃机的负载为低负载时闭阀，并且在高负载时开阀。由此，在内燃机低负载运转时，主要是小容量的第一增压器进行工作。另一方面，在内燃机高负载运转时，则主要是大容量的第二增压器进行工作。其结果为，上述现有的内燃机能够在与仅具备单一增压器的内燃机所能够适当地实施增压的运转区域相比更大的运转区域中，实施适当的增压。

上述现有的内燃机所具备的控制装置(以下称为“现有装置”)，以维持如上所述的实施适当增压的状态为目的，对排气切换阀是否正常工作进行判断。具体而言，该控制装置存储有预先通过实验所取得的“排气切换阀正常工作时的增压的最大值”。而且，该控制装置在“实际的增压”超过“所存储的增压的最大值”时，将判断为排气切换阀存在异常(例如，参照日本实公平3-106133号公报。)。

发明内容

如以上所述，上述现有的装置将“增压”作为用于实施对控制阀的异常判断的参数(异常判断用参数)而采用。但是，一般情况下，增压的大小不仅因多个控制阀中的一个控制阀(在上述现有装置中为排气切换阀)的状态而变化，还因其它控制阀的状态而变化。而且，构成包含这些控制阀的内燃机的部件存在制造上的误差(制造时所产生的同一种部件之间的尺寸和性能等的差异。以下也称为“个体差”)。因此，为了如上述现有装置这样，根据“所取得的增压与预定的阈值之间的比较”而高精度地实施对“某特定的控制阀”的异常判断，必须在考虑其它控制阀的个体差对增压造成的影响(即，各控制阀为正常时的增压的变动幅度)的条件下来确定“该阈值”。但是，现有公报对于上述个体差对增压造成何种影响并未进行任何公开。其结果为，上述现有装置存在有可能无法高精度地实施对控制阀的异常判断的问题。

本发明是为了解决上述课题而完成的。即，本发明的目的之一为，提供应用于如上所述的“具备多个增压器及多个控制阀的内燃机”中的、能够高精度地判断出存在个体差的控制阀是否正常工作的控制阀异常判断装置。

用于解决课题的方法

用于解决上述课题的本发明的控制阀的异常判断装置被应用于具备多个增压器、多个控制阀的内燃机中。

多个所述增压器中的每一个增压器具备“涡轮机”，所述涡轮机被配置在内燃机的排气通道上，并通过流过该排气通道的废气的能量而被驱动。排气通道为，将从所述内燃机的燃烧室排出的废气从该燃烧室向所述内燃机的外部排出的通道。此外，多个增压器中的每一个增压器具备“压缩机”，所述压缩机被配置在该内燃机的进气通道上，并通过所述涡轮机被驱动从而使所述压缩机被驱动，进而对该进气通道内的空气进行压缩。进气通道为，将所述内燃机的外部的空气从该外部向所述燃烧室中导入的通道。所述多个增压器既可以直列连接，也可以并排连接。以下，也将从内燃机的外部向燃烧室中导入的空气称为“新气”。

所述多个控制阀中的每一个控制阀根据其开度来变更被导入至所述多个增压器中至少一个增压器内的“所述空气的量”或“所述废气的能量的大小”。

本发明的控制阀异常判断装置被应用于上述的内燃机中。该控制阀异常判断装置具备开度取得单元、压力取得单元、异常判断单元。

所述开度取得单元取得属于“仅包含所述多个控制阀中的部分控制阀的第一控制阀群”的每个控制阀的开度(即，通过开度传感器等而对所述开度进行实际检测)。

此处，“所述多个控制阀中的部分控制阀”是指，所述多个控制阀中的一个或多个控制阀，而并非全部的控制阀。关于属于“第一控制阀群”的控制阀的数量、以及使所述多个控制阀中的哪个控制阀从属于第一控制阀群来构成等，只需在考虑控制阀异常判断装置中所要求的判断精度等的条件下适当地决定即可。

所述压力取得单元取得“所述进气通道内的至少一个位置处的所述空气的压力”以及“所述排气通道内的至少一个位置处的所述废气的压力”中的、至少一个压力，即“判断用压力”(即，通过压力传感器等而对所述压力进行实际检测)。

所述异常判断单元利用“由所述开度取得单元所取得的开度中的至少一个开度”、和“由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力”，来判断属于“由所述多个控制阀中的除属于所述第一控制阀群的控制阀以外的控制阀构成的第二控制阀群”的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常。

如上所述，当控制阀的开度发生变化时，根据其开度的变化将使被导入至多个增压器中的至少一个增压器内的空气的量、或废气的能量的大小发生变化。因此，在控制阀的开度发生变化时，判断用压力将发生变化。如此，控制阀的开度与判断用压力密切相关。因此，“控制阀的个体差(因控制阀的个体差而造成的该控制阀的开度的误差)”会影响到判断用压力。

上述内燃机具备多个控制阀，所有的这些控制阀的个体差均会对判断用压力造成影响。但是，上述的本发明的控制阀异常判断装置可以通过开度取得单元，来取得属于“第一控制阀群”的控制阀的“实际的开度(即，无需考虑个体差的确定的值)”。因此，在实施控制阀的异常判断时，无需考虑属于第一控制阀群的控制阀的个体差。即，在实施对属于“第二控制阀群”的控制阀的异常判断时，可以仅考虑属于第二控制阀群的控制阀的个体差对判断用压力造成的影响。其结果为，对应于不考虑属于第一控制阀的控制阀的个体差对精度的影响量，从而能够高精度地实施对属于“第二控制阀群”的控制阀的异常判断。

如上所述，本发明的控制阀异常判断装置被应用在具备多个增压器和多个控制阀的内燃机中，并且能够高精度地判断控制阀是否正常工作。

而且，根据该结构，由于即使不取得属于第二控制阀的控制阀的实际的开度，也能够高精度地实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断，因此与以开度取得单元取得“全部”的控制阀的开度的方式来构成控制阀异常判断装置的情况相比，能够使控制阀异常判断装置的价格低廉。

此外，在本发明的控制阀异常判断装置的第一方式中，优选为，

所述异常判断单元被构成为，包括：

“第一判断单元”，其仅根据“由所述开度取得单元所取得的至少一个控制阀的开度”，来判断属于所述第一控制阀群的控制阀中的、该至少一个控制阀是否存在异常；

“第二判断单元”，在判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀“不存在异常”时，所述第二判断单元使用“由所述开度取得单元所取得的开度中的至少一个开度”、和“由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力”，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常。

如上所述，能够利用“属于第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀的开度”和“判断用压力”，来实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断。因此，当属于该第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀存在异常时，存在不能高精度地实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断的可能性。

另一方面，能够仅根据由开度取得单元所取得的“实际的开度”而实施对属于第一控制阀群的控制阀的异常判断。因此，无论属于第二控制阀群的控制阀的状态如何，均能够高精度地实施对属于第一控制阀群的控制阀的异常判断。

因此，当开度在对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断中被使用的、“属于第一控制阀群的控制阀”被判断为“不存在异常”“之后”，上述方式的控制阀异常判断装置实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断。其结果为，能够提高实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断时的判断精度。

该第一方式可以以如下方式被构成，即，“根据由开度取得单元所取得的开度，来实施对属于第一控制阀群的控制阀的异常判断，同时，根据对属于第二控制阀群的控制阀的开度进行了变更时的、属于第一控制阀群的控制阀的开度的变化量，来实施对属于该第二控制阀群的控制阀的异常判断”。

具体而言，

所述压力取得单元被构成为，取得由所述多个增压器产生的“增压”，以作为所述判断用压力。

此外，“由所述第一判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀为”被构成为，根据第一指示信号而对其开度进行变更。该控制阀被称为“第一判断对象控制阀”。

而且，“由所述第二判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀”被构成为，根据第二指示信号而对其开度进行变更。该控制阀被称为“第二判断对象控制阀”。

此外，为了在所述内燃机以预定的运转状态运转时，使“所述压力取得单元所取得的增压与根据所述运转状态而决定的参照增压一致”，本方式的控制阀异常判断装置还具备：

“第一控制单元”，其向所述第一判断对象控制阀发送所述第一指示信号；

“第二控制单元”，其向所述第二判断对象控制阀发送所述第二指示信号。

因此，如果第一判断对象控制阀为“正常”，则第一判断对象控制阀的开度与“由第一指示信号决定的开度”一致。另一方面，如果第一判断对象控制阀存在“异常”，则第一判断对象控制阀的开度与“由第一指示信号决定的开度”不一致。

因此，在本方式的控制阀异常判断装置中的所述第一判断单元中，首先，

(A)当第一开度差的绝对值在第一开度以上时，所述第一判断单元作出“该第一判断对象控制阀存在异常”的判断，其中，所述第一开度差为，由所述开度取得单元所取得的“所述第一判断对象控制阀的实际的开度”、与“由所述第一指示信号决定的该第一判断对象控制阀的开度”之间的差。

而且，在本方式的控制阀异常判断装置中的所述第二判断单元中，

(B)当判断为所述第一判断对象控制阀“不存在异常”时，(换言之，所述第一判断对象控制阀处于按照第一指示信号而正常工作的状态时)，

(B-1)取得所述第一判断对象控制阀的开度，以作为“第一值”，

(B-2)在取得了该第一值的时间点以后的第一时间点处，以如下方式对该第二控制单元给予指示，即，将“为了判断所述第二判断对象控制阀是否存在异常而对该第二判断对象控制阀的开度进行变更的第一开度变更指示信号”作为所述第二指示信号，而从所述第二控制单元发送至该第二判断对象控制阀，

(B-3)取得从该第一时间点起经过了第一时间后的第二时间点处的、所述第一判断对象控制阀的开度，以作为第二值，

(B-4)当“作为所述第二值与所述第一值之间的差的开度变化量”的绝对值小于预定的第一阈值变化量时，作出“所述第二判断对象控制阀存在异常”的判断。

如上所述，在所述内燃机以预定的运转状态运转时，对正常的第一判断对象控制阀的开度进行变更，以使实际的增压与参照增压一致。因此，当第二判断对象控制阀的开度发生变化时，第一判断对象控制阀的开度将以消除随着该第二判断对象控制阀的开度的变化而产生的增压的变化的方式(即，以使由所述压力取得单元取得的增压与参照增压继续保持一致的方式)发生变化。换言之，当所述内燃机以预定的运转状态运转时，“第二判断对象控制阀”的开度变化将造成增压的变化，进而该增压的变化将造成“第一判断对象控制阀”的开度的变化。

因此，如果第二判断对象控制阀“不存在异常”，则由于在第一开度变更指示信号从第二控制单元被发送至第二判断对象控制阀时，第二判断对象控制阀的“实际的开度”将从第一开度向第二开度变化，因此第一判断对象控制阀的开度将发生变化。

因此，如果在第一开度变更指示信号从第二控制单元被发送至第二判断对象控制阀时，“第一判断对象控制阀”的开度发生了预定值(第一阈值变化量)以上的变化，则能够判断为第二判断对象控制阀为“正常”。相对于此，如果此时“第一判断对象控制阀”的开度未发生预定值(第一阈值变化量)以上的变化，则能够判断为第二判断对象控制阀存在“异常”。如上所述，根据本方式，能够使用被判断为不存在异常的第一判断对象控制阀的实际的开度、和由所述压力取得单元所取得的实际的增压，来实施对第二判断对象控制阀的异常判断。

另外，通过例如预先利用实验来确定“预定的运转参数与增压之间的关系”，并且，将内燃机运转时所取得的“实际的运转参数”应用于所确定的关系中，从而能够决定上述“参照增压”。也可以将该参照增压称为内燃机所要求的目标增压。上述“第一阀值变化量”为，作为判断第二判断对象控制阀是否正常时的指标的值，其优选被设定为，与第二判断对象控制阀为“正常”时所取得的“上述第一值与上述第二值之间的差(开度变化量)的最小值”相当的值。

而且，根据本方式，在对第二判断对象控制阀是否正常工作进行判断的期间内，增压与参照增压持续保持一致。因此，由于不会产生违背内燃机操作者的操作的加减速，因此能够在良好地维持驾驶性能的同时实施控制阀的异常判断。

而且，在上述实公平3-106133号公报所记载的装置中，即使控制阀(排气切换阀)存在异常，也由于内燃机在高负载运转区域中运转，从而导致在实际增压超过预先所确定的增压最大值之前无法发现该异常。相对于此，本方式中的控制阀异常判断装置即使在内燃机未在高负载运转区域中运转的情况下，也可以实施对控制阀的异常判断。因此，能够在及早发现控制阀的异常。

而且，上述第一方式中的所述第二判断单元可以被构成为，

当所述开度变化量的绝对值小于所述第一阈值变化量时，作出所述第二判断对象控制阀存在异常的“预备判断”，并且，当“从所述内燃机启动到停止的期间”内作出了第一阈值次数以上的所述预备判断时，则作出“所述第二判断对象控制阀存在异常”的判断。

如上所述，通过“在内燃机从启动到停止的期间内作出了预定次数(第一阈值次数)以上的预备判断时”作出第二判断对象控制阀存在异常的判断，从而能够进一步提高实施对第二判断对象控制阀的异常判断时的判断精度。

此外，在本发明的控制阀异常判断装置的第二方式中，

所述异常判断单元可以被构成为，

还包括“第三判断单元”，当判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀“不存在异常”时，所述第三判断单元“仅”使用由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常。

该第二方式可以被构成为，“根据由开度取得单元所取得的开度来实施对属于第一控制阀群的控制阀的异常判断，并且，根据增压的变化量来实施对属于第二控制阀群的控制阀的异常判断”。

具体而言，

与上述第一方式相同，所述压力取得单元被构成为，取得由所述多个增压器产生的“增压”，以作为所述判断用压力。

而且，“由所述第一判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀”被构成为，根据第三指示信号而变更其开度。该控制阀被称为“第三判断对象控制阀”。

而且，“由所述第三判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀”被构成为，根据第四指示信号而变更其开度。该控制阀被称为“第四判断对象控制阀”。

此处，上述“第三判断对象控制阀”既可以为与上述第一方式中的“第一判断对象控制阀”相同的控制阀，也可以为与其不同的控制阀。而且，上述“第四判断对象控制阀”既可以为与上述第一方式中的“第二判断对象控制阀”相同的控制阀，也可以为与其不同的控制阀。

此外，本方式的控制阀异常判断装置具备：

“第三控制单元”，其向所述第三判断对象控制阀发送所述第三指示信号；

“第四控制单元”，其向所述第四判断对象控制阀发送所述第四指示信号。

因此，如果第三判断对象控制阀为“正常”，则第三判断对象控制阀的开度与“由第三指示信号决定的开度”一致。另一方面，如果第三判断对象控制阀存在“异常”，则第三判断对象控制阀的开度与“由第三指示信号决定的开度”不一致。

因此，在本方式的控制阀异常判断装置中的所述第一判断单元中，首先，

(C)当第二开度差的绝对值在第二开度以上时，所述第一判断单元作出“该第三判断对象控制阀存在异常”的判断，其中，所述第二开度差为，由所述开度取得单元所取得的“所述第三判断对象控制阀的实际的开度”、与“由所述第三指示信号决定的该第三判断对象控制阀的开度”之间的差。

此外，在本方式的控制阀异常判断装置中的所述第三判断单元中，

(D)当判断为所述第三判断对象控制阀“不存在异常”时(换言之，当所述第三判断对象控制阀处于按照第三指示信号而正常工作的状态时)，

(D-1)取得所述增压，以作为“第三值”，

(D-2)在取得了该第三值的时间点以后的第三时间点处，以如下方式对该第四控制单元给予指示，即，将“为了判断所述第四判断对象控制阀是否存在异常而对该第四判断对象控制阀的开度进行变更的第二开度变更指示信号”作为所述第四指示信号，而从所述第四控制单元发送至该第四判断对象控制阀，

(D-3)取得从该第三时间点起经过了第二时间后的第四时间点处的所述增压，以作为“第四值”，

(D-4)当“作为所述第四值与所述第三值之间的差的增压变化量”的绝对值小于预定的第二阈值变化量时，作出“所述第四判断对象控制阀存在异常”的判断。

如上所述，第四判断对象控制阀的开度根据从第四控制单元发送的第四指示信号而变化。此外，当第四判断对象控制阀的开度发生变化时，增压根据该开度的变化而变化。因此，如果第四判断对象控制阀为“正常”，则由于在第二开度变更指示信号从第四控制单元被发送至第四判断对象控制阀时，第四判断对象控制阀的“实际的开度”将从第三开度变化为第四开度，因此增压会发生变化。

因此，如上所述，如果在第二开度变更指示信号从第四控制单元被发送至第四判断对象控制阀时，“增压”发生了预定值(第二阀值变化量)以上的变化，则可作出第四判断对象控制阀为“正常”的判断。相对于此，如果此时“增压”未发生预定值(第二阀值变化量)以上的变化，则可作出第四判断对象控制阀存在“异常”的判断。

另外，上述“第二阀值变化量”为，作为判断第四判断对象控制阀是否正常时的指标的值，其优选被设定为，与第四判断对象控制阀为“正常”时所取得的“上述第三值与上述第四值之间的差(增压变化量)的最小值”相当的值。

此外，上述第二方式中的所述第三判断单元可以被构成为，当所述增压变化量的绝对值小于所述第二阈值变化量时，作出所述第四判断对象控制阀存在异常的“预备判断”，并且，当“从所述内燃机启动到停止的期间”内作出了第二阈值次数以上的所述预备判断时，作出“所述第四判断对象控制阀存在异常”的判断。

如上所述，通过“在从内燃机启动到停止的期间内，作出了次数在预定次数(第二阀值次数)以上的预备判断时”判断为第四判断对象控制阀存在异常，从而能够进一步提高实施对第四判断对象控制阀的异常判断时的判断精度。

但是，在上述“第二方式”中，由于第四判断对象控制阀的开度变更时增压将发生变化，因此在实施对第四判断对象控制阀的异常判断时可能产生内燃机操作者预料之外的扭矩变动等。

因此，优选为，上述第二方式中的所述第三判断单元被构成为，

当内燃机以减速状态运转时，以如下方式对该第四控制单元给予指示，即，将所述第二开度变更指示信号从所述第四控制单元发送至所述第四判断对象控制阀，其中，所述减速状态为，“至少对所述内燃机的要求扭矩在预定的阈值扭矩以下的状态”。

当内燃机以上述“减速状态”运转时，即使所述第四判断对象控制阀的开度发生变化，也存在内燃机的输出扭矩发生变动的可能性。但是，操作者很难将该扭矩变动识别为“预料之外的扭矩变动”。因此，通过以使第二异常判断条件在上述减速状态下成立的方式构成控制阀异常判断装置，从而能够在良好地维持内燃机的驾驶性能的同时，实施对第四判断对象控制阀的异常判断。

另外，本发明的控制阀异常判断装置可以以如下方式构成，即，在“不存在所述多个控制阀中的两个以上的控制阀同时产生异常的情况”的前提下判断控制阀的异常。实际上，所述多个控制阀中的两个以上的控制阀同时发生异常的情况很少见，因而本前提是现实的。以下将本前提称为“多重异常除外前提”。根据此多重异常除外前提，在判断出“所述多个控制阀中的一个控制阀存在异常”时，可以推断出“不同于该控制阀的其它控制阀为正常”。

因此，在本发明的控制阀异常判断装置中，

所述异常判断单元可以被构成为，

当作出了“所述多个控制阀中的一个控制阀存在异常”的判断时，作出“该多个控制阀中的、与所述一个控制阀不同的其他的控制阀为正常”的推断。

此外，在本发明的控制阀异常判断装置中，优选为，

属于所述“第一控制阀群”的控制阀中的一个或多个控制阀为“蝶阀”。

众所周知，蝶阀为一种控制阀，该控制阀具备可以围绕预定的轴线转动的阀体，且通过该阀体围绕该轴线转动，从而能够变更从设置该阀体的位置上通过的流体的流量。作为蝶阀的方式之一列举了一种控制阀，其具备阀体，该阀体可以在形成流体(在本例中是空气或废气)通道的筒体内部，围绕与该筒体的轴线垂直的转动轴线进行转动，该阀体通过所述转动轴线上所形成的互相向外侧突出的一对转动轴部而被该筒体支承，且呈平板状。该蝶阀通过围绕所述转动轴线转动所述阀体(即，通过变更开度)，来改变所述筒体内的流道面积，其结果为，能够改变所述流体的流量。

蝶阀在其结构上，具有难以获得与指示信号相对应的开度的特性。另一方面，蝶阀作为流量控制阀是适当的阀。因此，如果如上述结构这样，在第一控制阀群中包含蝶阀，并由开度取得单元来取得这些蝶阀的开度，则能够在不考虑蝶阀的个体差所引起的开度的误差对增压等造成的影响的条件下，实施对蝶阀的异常判断。

此外，本发明的控制阀异常判断装置中，优选采用如下结构，即，

“仅有一个”控制阀属于所述第一控制阀群。

如上所述，属于第一控制阀群的控制阀的开度是由所述开度取得单元取得的。因此，属于第一控制阀群的控制阀的数量越增大，则能够在不考虑控制阀个体差的条件下高精度地实施异常判断的控制阀的数量越增大。而且，对属于第二控制阀群的控制阀进行异常判断时的判断精度也会提高。另一方面，由于属于第一控制阀群的控制阀的数量越增大，则由开度取得单元取得开度的控制阀的数量越增大，因此制造控制阀异常判断装置的成本有可能上升。因此，通过使第一控制阀群中包含“仅一个控制阀”，从而与不存在由开度取得单元取得开度的控制阀(即，属于第一控制阀群的控制阀)时相比，能够在提高实施控制阀的异常判断时的判断精度的同时，尽可能地降低制造控制阀异常判断装置的成本。

而且，在本发明的控制阀异常判断装置中，优选为

属于所述第一控制阀群的控制阀中的一个或多个控制阀被配置在所述排气通道上。

在排气通道中流动的废气是包含未燃物(CO、HC等)及煤烟(soot)等成分的高温流体。因此，配置于排气通道上的控制阀与配置于进气通道上的控制阀相比，发生控制阀的粘合和控制阀的热变形等异常的可能性更高。因此，优选为，尤其对配置于排气通道上的控制阀是否正常高精度地进行判断。

因此，通过使第一控制阀群中包含“配置于排气通道上的控制阀”，从而与第二控制阀群中包含该控制阀的情况相比，能够更加高精度地判断出该控制阀是否正常工作。

附图说明

图1为应用了本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的内燃机的概要图。

图2为图1所涉及的内燃机中具备的控制阀(蝶阀)的概要图。

图3为表示本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置所采用的内燃机转速、燃料喷射量和涡轮模式的关系的概要图。

图4为表示应用了本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的内燃机中的、进气和排气的路径的第一示例的概要图。

图5为表示应用了本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的内燃机中的、进气和排气的路径的第二示例的概要图。

图6为表示本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的CPU所执行的程序的流程图。

图7为表示本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的CPU所执行的程序的流程图。

图8为表示本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的CPU所执行的程序的流程图。

图9为表示应用了本发明的第二实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的内燃机中的、进气和排气的路径的第一示例的概要图。

图10为表示应用了本发明的第二实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的内燃机中的、进气和排气的路径的第二示例的概要图。

图11为表示本发明的第二实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的CPU所执行的程序的流程图。

图12为表示本发明的第二实施方式所涉及的控制阀异常判断装置的CPU所执行的程序的流程图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明所涉及的内燃机的控制阀异常判断装置的各实施方式进行说明。

第一实施方式

装置的概要

图1表示将本发明的第一实施方式所涉及的控制阀异常判断装置(以下，也称为“第一装置”)应用在内燃机10中的系统的概略结构。内燃机10为四气缸柴油发动机。

该内燃机10包括：包含燃料供给系统在内的发动机主体20、用于将空气导入到发动机主体20中的进气系统30、用于将来自发动机主体20的废气向外部排出的排气系统40、用于使废气向进气系统30侧回流的EGR装置50、通过废气的能量而被驱动从而对被导入到发动机主体20中的空气进行压缩的增压装置60。

发动机主体20具备连结有进气系统30和排气系统40的气缸盖21。该气缸盖21具备以与各气缸相对应的方式被设置在各气缸的上部的多个燃料喷射装置22。各个燃料喷射装置22与未图示的燃料罐相连接，并根据来自电控装置80的指示信号而将燃料直接喷射至各个气缸的燃烧室内。

进气系统30包括：进气歧管31，其经由形成在气缸盖21上的未图示的进气口而与各气缸连通的；进气管32，其与进气歧管31的上游侧集合部相连接的；节气门33，其在进气管32内使进气通道的开口截面面积可变；节气门作动器33a，其根据来自电控装置80的指示信号而对节气门33进行旋转驱动；内部冷却器34，其在节气门33的上游被安装在进气管32上；空气滤清器35，其被配置在内部冷却器34的上游处所设置的增压装置60的上游侧、且进气管32的端部处。进气歧管31和进气管32构成了进气通道。

排气系统40具备：排气歧管41，其经由形成在气缸盖21上的未图示的排气口而与各气缸相连通；排气管42，其与排气歧管41的下游侧集合部相连接；公知的废气净化用催化剂(DPNR)43，其被安装在进气管42上所设置的增压装置60的下游侧、且被安装在排气管42上。排气歧管41和排气管42构成了排气通道。

EGR装置50具备：排气回流管51，其构成使废气从排气歧管41向进气歧管31回流的通道(EGR通道)；EGR气体冷却装置(EGR冷却器)52，其被安装在排气回流管51上；EGR控制阀53，其被安装在排气回流管51上。EGR控制阀53能够根据来自电控装置80的指示信号，而变更从排气歧管41向进气歧管31回流的废气量。

增压装置60具有高压段增压器61和低压段增压器62。即，增压装置60具备多个(两个)增压器。

高压段增压器61具有高压段压缩机61a和高压段涡轮机61b。高压段压缩机61a被配置在进气通道(进气管32)上。高压段涡轮机61b被配置在排气通道(排气管42)上。高压段压缩机61a和高压段涡轮机61b通过转子轴(省略图示)而以可同轴旋转的方式相连结。由此，当高压段涡轮机61b通过废气而被旋转时，高压段压缩机61a将进行旋转并对被供给至高压段压缩机61a的空气进行压缩(实施增压)。

低压段增压器62具有低压段压缩机62a和低压段涡轮机62b。低压段压缩机62a被配置在与高压段压缩机61a相比更靠进气通道(进气管32)的上游侧的位置处。低压段涡轮机62b被配置在与高压段涡轮机61b相比更靠排气通道(排气管42)的下游侧的位置处。低压段压缩机62a和低压段涡轮机62b通过旋转轴(图示省略)而以可同轴旋转的方式相连结。由此，当低压段涡轮机62b通过废气而被旋转时，低压段压缩机62a进行旋转并对被供给至低压段压缩机62a的空气进行压缩(实施增压)。

如上所述，高压段增压器61和低压段增压器62以直列的方式相连接。此外，低压段增压器62的容量大于高压段增压器61的容量。因此，低压段增压器62的阻气流量大于高压段增压器61的阻气流量，并且，低压段增压器62的浪涌流量大于高压段增压器61的浪涌流量。换言之，高压段增压器61为了实施增压所需的废气的能量的最小值，小于低压段增压器62为了实施增压所需的废气的能量的最小值。

由此，增压装置60能够在负载较小的运转区域内主要通过高压段增压器61来实施增压，并且在负载较大的运转区域内主要通过低压段增压器62来实施增压。因此，通过高压段增压器61和低压段增压器62，从而在更广的运转区域(负载区域)内对新气适当地进行压缩(实施增压)。

此外，增压装置60具备：高压段压缩机旁通通道部(旁通管)63、进气切换阀(ACV)64、高压段涡轮机旁通通道部(旁通管)65、排气切换阀(ECV)66、低压段涡轮机旁通通道部(旁通管)67以及排气旁通阀(EBV)68。

高压段压缩机旁通通道部63的一端在高压段压缩机61a和低压段压缩机62a之间与进气通道(进气管32)相连接。高压段压缩机旁通通道部63的另一端在与高压段压缩机61a相比更靠下游侧的位置处与进气通道(进气管32)相连接。即，高压段压缩机旁通通道部63构成了旁通高压段压缩机61a的路径。

进气切换阀64为，被配置在高压段压缩机旁通通道部63上的蝶阀。如图2所示，进气切换阀64具备平板状的阀体64a、转动轴部64b。阀体64a在正面观察时的形状，与将高压段压缩机旁通通道部63沿着与其轴线垂直的平面而切断了的截面上的、高压段压缩机旁通通道部63的内径的形状大致相同。转动轴部64b为圆轴状的部件，并以穿过阀体64a的径向上的中心部以及径向上的两端部的方式，与阀体64a一体地形成。阀体64a通过转动轴部64b而被支承在高压段压缩机旁通通道部63上，并能够在图2(A)所示的转动位置(全闭位置)至图2(B)所示的转动位置(全开位置)的范围内，围绕与高压段压缩机旁通通道部63的轴线相垂直的转动轴线(围绕转动轴部64b)而进行转动。此处，通过根据来自电控装置80的指示而被驱动的进气切换阀作动器64a，而使转动轴部64b进行转动。

当阀体64a位于图2(A)所示的位置(全闭位置)时，空气A不能从高压段压缩机旁通通道部63中通过。另一方面，当阀体64a位于图2(B)所示的位置(全开位置)时，空气A能够在实质上不会受到阀体64a的影响的条件下从高压段压缩机旁通通道部63中通过。即，在进气切换阀64的转动位置(开度)发生变化时，从高压段压缩机旁通通道部63中通过的空气A的流量将发生变化。此处参照图1，从内燃机10的结构可以明显看出，当从高压段压缩机旁通通道部63中通过的空气A的量发生变化时，被导入到高压段涡轮机61b中的空气A的量也发生变化。例如，当从高压段压缩机旁通通道部63中通过的空气A的量增大时，被导入到高压段涡轮机61b中的空气A的量将减小。

如此，进气切换阀(蝶阀)64根据来自电控装置80的指示来变更其转动位置(开度)，并且，根据其转动位置(开度)来变更被导入到高压段压缩机61a内的空气的量、与从高压段压缩机旁通通道部63中通过的空气的量的比例。

高压段涡轮机旁通通道部65的一端在与高压段涡轮机61b相比更靠上游侧的位置处与排气通道(排气管42)相连接。高压段涡轮机旁通通道部65的另一端在高压段涡轮机61b与低压段涡轮机62b之间与排气通道(排气管42)相连接。即，高压段涡轮机旁通通道部65构成了旁通高压段涡轮机61b的路径。

排气切换阀66为，被配置在高压段涡轮机旁通通道部65上的蝶阀。排气切换阀66具备与进气切换阀64同样的结构。即，排气切换阀66通过根据来自电控装置80的指示而被驱动的排气切换阀作动器66a，来变更排气切换阀66的开度。排气切换阀66随着其开度的变更而对高压段涡轮机旁通通道部65的流道面积进行变更，由此来变更被导入至高压段涡轮机61b中的废气的量与从高压段涡轮机旁通通道部65中通过的废气的量的比例。

低压段涡轮机旁通通道部67的一端在与低压段涡轮机62b相比更靠上游侧、且高压段涡轮机61b与低压段涡轮机62b之间的位置处，与排气通道(排气管42)相连接。低压段涡轮机旁通通道部67的另一端在与低压段涡轮机62b相比更靠下游侧的位置处与排气通道(排气管42)相连接。即，低压段涡轮机旁通通道部67构成了旁通低压段涡轮机62b的路径。

排气旁通阀68为，被配置在低压段涡轮机旁通通道部67上的蝶阀。排气旁通阀68具备与进气切换阀64同样的结构。即，排气旁通阀68通过根据来自电控装置80的指示而被驱动的排气旁通阀作动器68a，从而对排气旁通阀68的开度进行变更。排气旁通阀68随着其开度的变更而对低压段涡轮机旁通通道部67的流道面积进行变更，并由此而变更被导入至低压段涡轮机62b中的废气的量与从低压段涡轮机旁通通道部67中通过的废气的量的比例。

此外，该第一装置具备：热线式空气流量计71、进气温度传感器72、增压传感器73、曲轴位置传感器74、排气切换阀开度传感器75以及加速器开度传感器76。

空气流量计71输出与流过进气管32内的吸入空气的质量流量(内燃机10中每单位时间吸入的空气的质量，也简称为“流量”)Ga相对应的信号。

进气温度传感器72输出与流过进气管32内的吸入空气的温度相对应的信号。

增压传感器73被配置在进气管32的节气门33的下游侧处。增压传感器73输出表示配置有该增压传感器73的部位处的、排气管42内的空气的压力的信号，即，表示被供给至内燃机10的燃烧室内的空气的压力(由第一增压器61和第二增压器62实现的增压)Pim的信号。

曲轴位置传感器74输出如下的信号，即，曲轴(省略图示)每旋转10°便具有宽度较窄的脉冲、并且曲轴每旋转360°便具有宽度较宽的脉冲的信号。

排气切换阀开度传感器75输出与排气切换阀66的开度Oecv相对应的信号。

加速器开度传感器76输出与驾驶员所操作的加速踏板AP的开度Accp相对应的信号。

如此，在第一装置中，通过排气切换阀开度传感器75而取得多个控制阀(进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68)中的一个控制阀(排气切换阀66)的开度。为了便于说明，又将排气切换阀66称为“属于第一控制阀群的控制阀”。此处，第一控制阀群是指，由安装有能够取得控制阀的开度的传感器(排气切换阀开度传感器75)的控制阀构成的一个控制阀群。而且，为了便于说明，又将进气切换阀64和排气旁通阀68称为“属于第二控制阀群的控制阀”。此处，第二控制阀群是指，由除了属于上述第一控制阀群的控制阀以外的控制阀(即，未安装有能够取得控制阀的开度的传感器的控制阀)构成的一个控制阀群。

电控装置80为，由如下部件构成的微型计算机，所述部件包括：彼此通过总线而被连接在一起的CPU(中央处理器)81、ROM(只读存储器)82、RAM(随机存取存储器)83、在电源导通的状态下存储数据并且在电源被切断的期间内也对所存储的数据进行保持的备份RAM84、以及包含AD转换器(模拟-数字转换器)的接口85等。

接口85与上述各个传感器等相连接，并将来自上述各个传感器等的信号供给至CPU81。此外，接口85根据CPU81的指示，将驱动信号(指示信号)发送至燃料喷射装置22和各作动器(节气门作动器33a、进气切换阀作动器64a、排气切换阀作动器66a以及排气旁通阀作动器68a)等。

装置的工作概要

接下来，对以上述方式构成的第一装置的工作的概要进行说明。

第一装置根据内燃机10的运转状态，来决定表示增压装置60(高压段增压器61和低压段增压器62)的工作方式的“涡轮模式”。此外，第一装置通过对根据排气切换阀开度传感器75的输出值而取得的排气切换阀66的开度(以下，称为“实际的开度Oecv”)、和根据由电控装置80向排气切换阀作动器66a发送的指示信号而决定的排气切换阀66的开度(以下，称为“目标开度Oecvtgt”)进行比较，来判断排气切换阀66是否正常工作。

此外，在判断为排气切换阀66“正常”工作的情况下，如果包含了增压装置60以预定的涡轮模式(实施后述的“增压反馈控制”的涡轮模式)进行工作这一条件在内的异常判断条件成立，则第一装置将用于强制性地对排气旁通阀68的开度Oebv进行变更的开度变更指示信号，从电控装置80发送至排气旁通阀68(实际上为排气旁通阀作动器68a)。而且，第一装置通过对该开度变更指示信号被发送至排气旁通阀68“之前”的时间点处的排气切换阀66的开度Oecv1、和该开度变更指示信号被发送至排气旁通阀68“之后”的时间点处的排气切换阀66的开度Oecv2进行比较，来判断排气旁通阀68是否正常工作。

而且，第一装置在排气切换阀66和排气旁通阀68中的至少一方存在异常的情况下，将该情况向内燃机10的操作者进行通知的同时，执行对于构成内燃机10的部件而言负担较小的“退避运转”。另一方面，第一装置在排气切换阀66和排气旁通阀68为正常的情况下，不执行对操作者的通知，而执行“通常运转”。以上为第一装置的工作的概要。

涡轮模式的决定方法

接下来，在对本发明的具体工作进行说明之前，对第一装置中所采用的涡轮模式及其决定方法进行说明。

如上所述，能够使高压段增压器61工作的废气的能量小于能够使低压段增压器62工作的废气的能量。因此，在废气的能量较小时(即，内燃机的负载较小，且流量Ga较小时)，第一装置对排气切换阀66进行控制以使废气被优先供给至高压段增压器61。另一方面，在废气的能量较大时(即，内燃机的负载较大，且流量Ga较大时)，第一装置对排气切换阀66进行控制以使废气被优先供给至低压段增压器62。此外，第一装置对排气旁通阀68进行控制，从而使低压段增压器62不会被供给过大的废气能量。而且，第一装置对进气切换阀64进行控制，以使高压段压缩机61a被供给适当量的空气。

即，第一装置根据内燃机10的运转状态，而对进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68进行控制，以使适当量的空气和废气被供给至高压段增压器61和低压段增压器62。由此，能够根据内燃机10的运转状态而适当地驱动高压段增压器61和低压段增压器62。其结果为，能够实施适当的增压。

为了执行这种控制，第一装置将内燃机10的运转状态分为四个区域(运转区域)，并决定适合于四个所述运转区域中的每一个运转区域的、进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68(以下，也称为“各个控制阀”)的工作状态。该“各个控制阀的工作状态”根据涡轮模式来决定。

该涡轮模式以如下方式来决定。

如图3(A)所示，第一装置将“预先决定了内燃机转速NE、燃料喷射量Q以及涡轮模式之间的关系的涡轮模式表MapTurbo(NE，Q)”存储在ROM82中。图3(A)的图中所示的“1”至“4”的数字分别表示涡轮模式的编号。而且，图3(A)的图中所示的“HP+LP”表示使高压段增压器61和低压段增压器62的双方均进行工作的情况，“LP”表示使低压段增压器62优先工作的情况。

此处，图3(B)图示了各个涡轮模式下的各个控制阀的工作状态。在图3(B)中，“全闭”表示，将控制阀的开度设定为使设置有该控制阀的通道封闭的开度，从而使空气和废气不能从该通道中通过的工作状态。另一方面，“全开”表示，将控制阀的开度设定为使设置有该控制阀的通道完全(到极限为止)开放的开度，从而使空气和废气能够在实质上不受控制阀的影响的条件下从该通道中通过的工作状态。此外，“开”表示，将控制阀的开度设定为从“全闭”到“全开”之间的开度，并且能够根据控制阀的开度来变更从设置有该控制阀的通道中通过的空气或废气的流量的工作状态。

另外，在图3(B)中，“ECV”为排气切换阀66的简称，“ACV”为进气切换阀64的简称，“EBV”为排气旁通阀68的简称。

第一装置通过将实际的内燃机转速NE和燃料喷射量Q应用在上述涡轮模式表MapTurbo(NE，Q)中，来决定涡轮模式(各控制阀的工作状态)。而且，第一装置根据所决定的涡轮模式而对各控制阀的开度进行控制。此外，当内燃机10以对内燃机10的要求扭矩在预定值以下的减速状态而运转时，无论实际的内燃机转速NE和燃料喷射量Q如何，第一装置均按照涡轮模式1来对各控制阀的开度进行控制。

例如，第一装置在按照“涡轮模式2”来对各控制阀的开度进行控制的情况下，如图3(B)所示，使排气切换阀66以其工作状态成为“开”的方式进行工作。具体而言，第一装置对排气切换阀66的目标开度进行设定，以使得根据内燃机10的运转状态而决定的目标增压、与由增压传感器74取得的实际的增压一致，同时，将用于使排气切换阀66的开度与其目标开度一致的指示信号向排气切换阀作动器66a发送。即，实施使用了排气切换阀66的“增压反馈控制”。而且，在该情况下，第一装置使进气切换阀64和排气旁通阀68以它们的工作状态成为“全闭”的方式进行工作。具体而言，第一装置将进气切换阀64和排气旁通阀68的目标开度设定为全闭开度，同时，将用于使进气切换阀64和排气旁通阀68的开度与它们的目标开度一致的指示信号，向进气切换阀作动器64a和排气旁通阀作动器68a发送。

而且，第一装置在按照“涡轮模式1”对各个控制阀的开度进行控制的情况下，使所有的控制阀(进气切换阀64、排气切换阀66和排气旁通阀68)以它们的工作状态成为“全闭”的方式进行工作。此外，第一装置在按照“涡轮模式3”来对各控制阀的开度进行控制的情况下，使排气切换阀66以其工作状态成为“全开”的方式进行工作，使进气切换阀64以其工作状态成为“开”的方式进行工作，使排气旁通阀68以其工作状态成为“全闭”的方式进行工作。另外，在该情况下，以目标增压与实际的增压一致的方式对进气切换阀64的开度进行变更。即，实施使用了进气切换阀64的增压反馈控制。而且，第一装置在按照“涡轮模式4”来对各个控制阀的开度进行控制的情况下，使排气切换阀66和进气切换阀64以其工作状态成为“全开”的方式进行工作，并使排气旁通阀68以其工作状态成为“开”的方式进行工作。另外，在该情况下，以目标增压与实际的增压一致的方式对排气旁通阀68的开度进行变更。即，实施使用了排气旁通阀68的增压反馈控制。

控制阀的异常判断

接下来，对第一装置中的控制阀的异常判断方法进行说明。

首先，第一装置对排气切换阀66是否正常工作进行判断。如上所述，排气切换阀66为，通过排气切换阀开度传感器75来取得其“实际的开度”的控制阀。具体而言，在排气切换阀66的实际的开度Oecv与其目标开度Oecvtgt不一致的情况(实际上，为实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt之之间的差的绝对值在预定值(第一开度)以上的情况)下，第一装置判断为排气切换阀66存在“异常”。相对于此，在排气切换阀66的实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt一致的情况(实际上，为实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值(第一开度)的情况)下，第一装置判断排气切换阀66为“正常”。

接下来，第一装置在判断为排气切换阀66为“正常”的情况下，判断排气旁通阀68是否正常工作。具体而言，如果此时包含了内燃机10以涡轮模式2进行运转这一条件在内的异常判断条件成立，则第一装置取得排气切换阀66的开度Oecv1。之后，第一装置向排气旁通阀68(实际上向排气旁通阀作动器68a)发送用于强制性地使其开度Oebv变更的指示信号(开度变更指示信号)。之后，第一装置取得在该指示信号被发送至排气旁通阀68“之后”的时间点处的排气切换阀66的开度Oecv2。

而且，第一装置在上述开度变更指示信号被发送至排气旁通阀68之前和之后的、排气切换阀66的开度的变化量的绝对值(|Oecv2-Oecv1|)小于预定值Oecvth的情况下，判断为排气旁通阀68存在“异常”。相对于此，第一装置在该变化量的绝对值(|Oecv2-Oecv1|)在预定值Oecvth以上的情况下，判断为排气旁通阀68为“正常”。以下，将该判断方法称为“异常判断方法1”。

被发送至排气切换阀66的“开度变更指示信号”中可以包括：使排气旁通阀68的开度“增大”的指示信号、使排气旁通阀68的开度“减小”的指示信号。但是，如上所述，在第一装置中，根据异常判断方法1而进行的排气旁通阀68的异常判断是在内燃机10以“涡轮模式2”运转的情况下被实施的。当内燃机10以“涡轮模式2”运转时，如图3(B)所示，排气旁通阀68被控制成处于“全闭”状态。因此，不能使排气旁通阀68的开度减小。因此，在第一装置中，在实施根据异常判断方法1而进行的排气旁通阀68的异常判断时，向排气旁通阀68发送使其开度“增大”的指示信号(开度增大指示信号)。

以下，以向排气旁通阀68发送了开度增大指示信号的情况为例，对能够通过上述异常判断方法1来判断出“排气旁通阀68是否正常工作”的理由进行说明。

如上所述，上述异常判断方法1能够在内燃机10以“涡轮模式2”运转的情况下执行。当内燃机10以“涡轮模式2”运转时，如图3(B)所示，以使进气切换阀64和排气旁通阀68成为“全闭”状态、并使排气切换阀66成为“开”状态的方式进行控制。因此，如图4所示，被导入至进气通道32a(上述进气通道32的一部分)中的空气(新气)A经由低压段压缩机62a、低压段压缩机62a与高压段压缩机61a之间的进气通道32b(上述进气通道32的一部分)、高压段压缩机61a、以及进气通道32c(上述进气通道32的一部分)，而被导入至内燃机10的燃烧室CC内。

在燃烧室CC中与燃料混合并燃烧而得到的新气A，作为废气Ex而被排出至排气通道42中。此时，如图4所示，“废气Ex的一部分”被导入到高压段涡轮机61b中，“废气Ex的另一部分”从高压段涡轮机旁通通道部65中通过。该“废气Ex的一部分”的量、和“废气Ex的另一部分”的量的比例，根据排气切换阀66的开度而决定。通过了高压段涡轮机61b后的“废气Ex的一部分”在排气通道42b(上述排气通道42的一部分)中与通过了高压段涡轮机旁通通道部65的“废气Ex的另一部分”汇合。而且，该汇合后的废气Ex经由低压段涡轮机62b而被排出到内燃机10的外部。

其结果为，高压段涡轮机61b和低压段涡轮机62b的双方均被驱动，并通过高压段压缩机61a和低压段压缩机62a的双方而对新气A进行压缩。此时，第一装置对排气切换阀66的开度进行反馈控制，以使根据内燃机10的运转状态而决定的目标增压Pimtgt、与由增压传感器74取得的增压Pim一致。由此，维持了增压Pim与目标增压Pimtgt实质上一致的状态。

第一装置在排气切换阀66的开度受到反馈控制的期间内，将开度增大指示信号向排气旁通阀68发送。现在，假设在开度增大指示信号被发送至排气旁通阀68“之前”的期间内，排气切换阀66的开度被维持在开度Oecv1。当开度增大指示信号被发送至排气旁通阀68时，如果排气旁通阀68为正常，则排气旁通阀68的开度会根据该开度增大指示信号而增大。

在排气旁通阀68的开度增大时，如图5所示，通过排气通道42b后的废气(上述汇合后的废气)Ex的一部分从低压段涡轮机旁通通道部67中通过而向内燃机10的外部被排出。因此，在开度增大指示信号被发送至排气旁通阀68“之后”被供给至低压段涡轮机62b的废气Ex的能量，与在开度增大指示信号被发送至排气旁通阀68“之前”被供给至低压段涡轮机62b的废气Ex的能量相比，仅减少了与从低压段涡轮机旁通通道部67中通过的“废气Ex的一部分”相对应的量。其结果为，低压段压缩机62a的压缩比(＝低压段压缩机62a下游侧的新气A的压力/低压段压缩机62a上游侧的新气A的压力)会“减小”。

此时，为了维持增压Pim与目标增压Pimtgt一致的状态，第一装置使高压段压缩机61a的压缩比(＝高压段压缩机61a下游侧的新气A的压力/高压段压缩机61a上游侧的新气A的压力)增大，以补充“低压段压缩机62a的压缩比的减小量”。具体而言，此时，第一装置使排气切换阀66的开度从开度Oecv1减小至开度Oecv2(Oecv2＜Oecv1)。由此，由于被导入至高压段涡轮机61b中的废气Ex的能量增大，因此高压段压缩机61a的压缩比会“增大”。其结果为，维持了增压Pim与目标增压Pimtgt一致的状态。

因此，在排气切换阀66为“正常”且内燃机10以“涡轮模式2”运转的情况下，如果开度增大指示信号被发送至排气旁通阀68时排气切换阀66的开度发生变化(如果开度Oecv2与开度Oecv1之间的差的绝对值在预定值Oecvth以上)，则可以判断出排气旁通阀68为“正常”。相对于此，如果此时排气切换阀66的开度未发生变化(如果开度Oecv2与开度Oecv1之间的差的绝对值小于预定值Oecvth)，则可以判断为排气旁通阀68存在“异常”。

另外，由上述说明可知，即使在使开度“减小”的指示信号(开度减小指示信号)已被发送至排气旁通阀68的情况下，也可以通过上述异常判断方法1来实施排气切换阀66的异常判断。

实际的工作

接下来，对第一装置的实际的工作进行说明。

CPU81在每个预定的正时执行图6至图8中的流程图所示的各个程序。在这些程序中，CPU81使用了排气切换阀异常标记XECV、排气旁通阀异常标记XEBV以及异常发生标记XEMG。

排气切换阀异常标记XECV在其值为“0”时，表示没有判断为排气切换阀66存在异常(即正常)。另一方面，排气切换阀异常标记XECV在其值为“1”时，表示排气切换阀66存在异常。

排气旁通阀异常标记XEBV在其值为“0”时，表示没有判断为排气旁通阀68存在异常(即正常)。另一方面，排气旁通阀异常标记XEBV在其值为“1”时，表示排气旁通阀68存在异常。

异常发生标记XEMG在其值为“0”时，表示排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常。此外，异常发生标记XEMG在其值为“1”时，表示排气切换阀66和排气旁通阀68中的某一个存在异常。

这些标记的值全部被存储在备份RAM84中。此外，在搭载有内燃机10的车辆的出厂时、以及实施检修时等情况下，确认了排气切换阀66和排气旁通阀68不存在异常而对电控装置80实施了预定的操作时，这些标记的值全部被设定为“0”。

以下，对CPU81所执行的各个程序进行详细说明。CPU81每经过预定时间而执行图6中的流程图所示的“第一异常判断程序”。CPU81通过该程序来判断排气切换阀66和排气旁通阀68中任意一个是否存在异常。

具体而言，CPU81在预定的正时从图6的步骤600起开始执行处理，并进入步骤605，对是否排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且排气旁通阀异常标记XEBV的值为“0”进行判断。在当前时间点处，如果排气切换阀异常标记XECV的值和排气旁通阀异常标记XEBV的值中的至少一个值为“1”，则CPU81在步骤605中判断为“否”，并直接进入步骤695且暂时结束本程序。

相对于此，如果在当前时间点处排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且排气旁通阀异常标记XEBV的值为“0”，则CPU81在步骤605判断为“是”并进入步骤610。以下，假设在当前时间点处排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且排气旁通阀异常标记XEBV的值为“0”，而继续进行说明。

CPU81在步骤610中判断排气切换阀66的开度Oecv、与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值是否小于预定值DECV1。即，CPU81在步骤610中判断排气切换阀66为正常还是异常。

(假设1)排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常的情况

现在，假设排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常。在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值DECV1。因此，CPU81在步骤610中判断为“是”并进入步骤615。

CPU81在步骤615中判断“用于判断排气切换阀(EBV)66是否存在异常的异常判断条件(EBV异常判断条件)”是否成立。具体而言，在步骤615中，当以下的条件1至条件3中的全部条件均成立时，CPU81判断为EBV异常判断条件成立。换言之，在条件1至条件3中的至少一个条件不成立时，CPU81判断为EBV异常判断条件不成立。

(条件1)内燃机10以涡轮模式2运转。

(条件2)排气切换阀66的开度Oecv大于预定值E。

(条件3)内燃机10稳态运转。

如果上述条件1成立，则如上所述，对排气切换阀66的开度Oecv实施反馈控制(增压反馈控制)，以使增压Pim与目标增压Pimtgt一致。即，根据上述的“异常判断方法1”，能够实施排气旁通阀68的异常判断。此外，如果上述条件1成立，则能够避免在实施排气旁通阀68的异常判断时产生错误判断。更具体地讲，在排气切换阀66中产生“排气切换阀66在全闭状态下粘合的异常(全闭粘合异常)”时排气切换阀66的目标开度Oecvtgt被设定为“全闭”开度的情况(例如，内燃机10以“涡轮模式1”运转的情况。参照图3(B))下，排气切换阀66的开度Oecv与目标开度Oecvtgt一致。因此，当在此情况下进行排气切换阀66的异常判断(上述步骤610)时，即使排气切换阀66存在异常(全闭粘合异常)，也不会判断为排气切换阀66存在异常。当在此时(排气切换阀66存在异常时)进行排气旁通阀68的异常判断时，会存在产生错误判断的可能性。

但是，如果上述条件1成立，则在实施排气旁通阀68的异常判断以前，在执行“与涡轮模式2相对应的运转(即，排气切换阀66的目标开度为与全闭开度不同的开度的运转)”的状态下实施排气切换阀66的异常判断(上述步骤610)。因此，即使在排气切换阀66中产生了包含全闭粘合异常在内的异常的情况下，也能够可靠地判断出排气切换阀66存在异常。因此，能够避免在排气切换阀66存在异常时实施排气旁通阀68的异常判断。即，如果上述条件1成立，则能够避免在实施排气旁通阀68的异常判断时产生错误判断的情况。

此外，如果上述条件2成立，则即使在根据“异常判断方法1”而强制性地变更了排气旁通阀68的开度(在第一装置中为增大)的情况下，也能够随着排气旁通阀68的开度的变化而使排气切换阀66的开度Oecv充分地变化(在第一装置中为减小)。而且，如果上述条件3成立，则能够防止因与排气旁通阀68的开度的变化不同的理由而导致排气切换阀66的开度Oecv发生变化的情况。如此，如果上述条件1至上述条件3全部成立，则能够根据上述异常判断方法1而适当地实施排气旁通阀68的异常判断。

另外，上述条件3可以为，在以下情况中的一个或多个情况成立时成立的条件，所述情况为，例如，经过预定的单位时间的期间内的、内燃机转速NE的变化量的绝对值小于预定值NEth的情况；经过该单位时间的期间内的、燃料喷射量Q的变化量的绝对值小于预定值Qth的情况；以及经过该单位时间的期间内的、加速踏板开度Accp的变化量的绝对值小于预定值Accpth的情况。

如果在当前时间点处上述EBV异常判断条件未成立，则CPU81在步骤615中判断为“否”，并直接进入步骤695而暂时结束本程序。相对于此，如果在当前时间点处上述EBV异常判断条件成立，则CPU81在步骤615中判断为“是”并进入步骤620。以下，假设在当前时间点处上述EBV异常判断条件成立，而继续进行说明。

CPU81在步骤620中取得当前时间点处的排气切换阀66的开度Oecv，并且，将所取得的开度Oecv存储为“作为第一值的开度Oecv1”，并进入步骤625。此处，为了便于说明，又将该时间点称为“第一时间点”。

接下来，CPU81在步骤625中将如下的指示信号(开度增大指示信号)向排气旁通阀作动器68a发送，该指示信号为，使排气旁通阀68的开度Oebv从当前时间点处的开度Oebv0增大为预定的判断用开度Oebvtgt(Oebvtgt＞Oebv0)的指示信号。之后，CPU81待机直至经过了预定时间为止。此处，为了便于说明，又将从向排气旁通阀68发送上述指示信号起经过了上述预定时间后的时间点称为“第二时间点”。

另外，在第一装置中，由于异常判断条件成立时内燃机10以涡轮模式2运转，因此在第一时间点处的开度Oebv(＝Oebv0)为全闭开度。判断用开度Oebvtgt被设定为，在实际的排气旁通阀68的开度从在第一时间点处的开度Oebv变化为判断用开度Oebvtgt时，排气切换阀66的开度Oecv以足够大的量而进行变化的值。

当到达第二时间点时，CPU81进入步骤630，并取得该第二时间点处的排气切换阀66的开度Oecv0，并且，将所取得的开度Oecv0存储为“作为第二值的开度Oebv2”。

接下来，CPU81进入步骤635，并判断开度Oebv2与开度Oecv1之间的差的绝对值是否在阈值变化量Oecvth以上。该阈值变化量Oecvth为，又被称为第一阈值变化量的值，其被设定为“在排气旁通阀68为正常的情况下得到的、开度Oebv2与开度Oecv1之间的差的绝对值的最小值”。

另外，在第一装置中，上述条件2中的预定值E被设定为，上述阈值变化量Oecvth以上的值。由此，在使排气旁通阀68的开度从开度Oebv增大为判断用开度Oebvtgt的情况下，排气切换阀66的开度将产生上述阈值变化量Oecvth以上的变化。其结果为，能够适当地实施步骤635中的判断。

按照上述假设1，由于排气旁通阀68为正常，因此开度Oebv2与开度Oecv1之间的差的绝对值在阈值变化量Oecvth以上。因此，CPU81在步骤635中判断为“是”，并进入步骤640。

CPU81在步骤640中判断排气旁通阀异常预备判断次数EEBV(以下，又称为“预备判断次数EEBV”)是否在排气旁通阀异常阈值判断次数EEBVth(以下，又称为“阈值判断次数EEBVth”)以上。阈值判断次数EEBVth被设定为1以上的预定值。在未图示的点火开关从关闭变更为开启时所执行的初始化程序中，预备判断次数EEBV被设定为0。

按照上述假设1，由于排气旁通阀68为正常，因此预备判断次数EEBV为在上述初始化程序中所设定的0。因此，CPU81在步骤640中判断为“否”，并进入步骤695而暂时结束本程序。

此外，CPU81每经过预定时间便执行图7中流程图所示的“第一异常通知程序”。CPU81通过该程序，从而在排气切换阀66和排气旁通阀68中的某一个存在异常的情况下，向内燃机10的操作者通知该情况。

具体而言，CPU81在预定的正时从图7的步骤700起开始执行处理并进入步骤710，从而判断排气切换阀异常标记XECV的值是否为“0”。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“0”，因此CPU81在步骤710中判断为“是”并进入步骤720。

CPU81在步骤720中判断排气旁通阀异常标记XEBV的值是否为“0”。由于当前时间点处的排气旁通阀异常标记XEBV的值为“0”，因此CPU81在步骤720中判断为“是”从而进入步骤730，并将“0”设定到异常发生标记XEMG的值中。

之后，CPU81进入步骤795而暂时结束本程序。因此，在排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常时(或者，排气切换阀异常标记XECV的值、和排气旁通阀异常标记XEBV的值的双方均为“0”时)，不向操作者进行通知。

而且，每当任意的气缸的曲轴转角、与压缩上止点前的预定曲轴转角(例如，压缩上止点前90度的曲轴转角)θf一致时，CPU81重复执行图8中的流程图所示的“燃料供给控制程序”。CPU81根据该程序，来实施对燃料喷射量Q的计算和对燃料喷射的指示。以下将该曲轴转角与压缩上止点前的预定曲轴转角θf一致而结束压缩行程的气缸，又称为“燃料喷射气缸”。

具体而言，当任意的气缸的曲轴转角成为上述曲轴转角θf时，CPU81从图8的步骤800起开始执行处理并进入步骤810，且判断异常发生标记XEMG的值是否为“0”。由于当前时间点处的异常发生标记XEMG的值为“0”，因此CPU81在步骤810中判断为“是”，并进入步骤820。

CPU81在步骤820中，根据加速踏板开度传感器76的输出值而取得加速踏板开度Accp，并根据曲轴位置传感器74的输出值而取得内燃机转速NE。而且，CPU81通过将当前时间点处的加速踏板开度Accp和内燃机转速NE应用于通常时燃料喷射量表MapMain(Accp，NE)中，从而取得燃料喷射量Q，其中，通常时燃料喷射量表MapMain(Accp，NE)为，预先决定了全部的控制阀均为正常时的、“加速踏板开度Accp、内燃机转速NE、燃料喷射量Q之间的关系”的表。该燃料喷射量Q与要求扭矩相对应。以下，将采用了根据通常时燃料喷射量表MapMain(Accp，NE)而决定的燃料喷射量的运转，称为“通常运转”。

接下来，CPU81进入步骤830，并对喷射器22作出指示，以使燃料喷射量Q的燃料从与燃料喷射气缸对应设置的该喷射器22喷射。即，此时，燃料喷射量Q的燃料被供给至燃料喷射气缸中。之后，CPU81进入步骤895并暂时结束本程序。

如此，在排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常时，执行向燃料喷射气缸供给根据上述通常时燃料喷射量表MapMain(Accp，NE)而决定的燃料喷射量Q的燃料的“通常运转”。

(假设2)排气切换阀66存在异常，而排气旁通阀68为正常的情况

在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt不一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值在预定值DECV1以上(至少，在内燃机10以涡轮模式2运转的情况下为预定值DECV1以上。)。

因此，当CPU81在预定的正时从图6的步骤600起开始执行处理，并经由步骤605而进入步骤610时，在步骤610中判断为“否”而进入步骤645。CPU81在步骤645中将“1”设定到排气切换阀异常标记XECV的值中，并进入步骤695而暂时结束本程序。

此时，当CPU81在预定的正时从图7的步骤700起开始执行处理时，将进入步骤710。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“1”，因此CPU81在步骤710中判断为“否”，并进入步骤740。

CPU81在步骤740中，将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知。该通知以点亮未图示的警报灯等的方式而执行。之后，CPU81进入步骤750并将“1”设定到异常发生标记XEMG的值中，且进入步骤795而暂时结束本程序。

如此，在排气切换阀66存在异常的情况下，向内燃机10的操作者发出“排气切换阀66存在异常”的警报。

此外，CPU81在任意的气缸的曲轴转角与上述曲轴转角θf一致时，从图8的步骤800起开始执行处理并进入步骤810。由于当前时间点处的异常发生标记XEMG的值为“1”，因此CPU81在步骤810中判断为“否”并进入步骤840。

CPU81在步骤840中根据加速踏板开度传感器76的输出值而取得加速踏板开度Accp，并根据曲轴位置传感器74的输出值而取得内燃机转速NE。而且，CPU81通过将当前时间点处的加速踏板开度Accp与内燃机转速NE应用于异常发生时燃料喷射量表MapEmg(Accp，NE)中，从而取得异常发生时的燃料喷射量Q，其中，该异常发生时燃料喷射量表MapEmg(Accp，NE)为，适用于“某个控制阀存在异常的情况”的、预先决定了“加速踏板开度Accp、内燃机转速NE、燃料喷射量Q之间的关系”的表。以下，将采用了根据异常发生时燃料喷射量表MapEmg(Accp，NE)而决定的燃料喷射量的运转，又称为“退避运转”。

异常发生时燃料喷射量表MapEmg(Accp，NE)为，用于决定“即使在某个控制阀存在异常的情况下继续进行内燃机10的运转也不会引起内燃机10的其他部件或内燃机10整体的损坏等的程度上的燃料喷射量Q”的表。因此，显然，对于任意的“加速踏板开度Accp和内燃机转速NE”而根据异常发生时燃料喷射量表MapEmg(Accp，NE)来决定的燃料喷射量，均小于对于该“加速踏板开度Accp和内燃机转速NE”而根据上述通常时燃料喷射量表MapMain(Accp、NE)来决定的燃料喷射量。

接下来，CPU81进入步骤830，并使燃料喷射量Q的燃料从与燃料喷射气缸对应设置的喷射器22喷出。之后，CPU81进入步骤895并暂时结束本程序。

如此，在排气切换阀66存在异常的情况下，将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知。并且，执行“退避运转”。

另外，此时，当CPU81在预定的正时从图6的步骤600起开始执行处理并进入步骤605时，由于排气切换阀异常标记XECV的值为“1”，因此在步骤605中判断为“否”，并进入步骤695而结束本程序。即，当排气切换阀异常标记XECV的值暂时被设定为“1”时，在不执行对排气切换阀66的异常判断(图6的步骤610)的条件下将排气切换阀异常标记XECV的值维持为“1”。其结果为，在将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知的同时，继续保持执行“退避运转”的状态。

(假设3)排气旁通阀68存在异常，而排气切换阀66为正常的情况

在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值DECV1。

因此，当CPU81在预定的正时从图6的步骤600起开始执行处理，并经由步骤605而进入步骤610时，在步骤610中判断为“是”并进入步骤615。假设在当前时间点处上述EBV异常判断条件成立，则CPU81在步骤615中判断为“是”，并经由步骤620至步骤630而进入步骤635。

按照上述假设3，由于排气旁通阀68存在异常，因此即使在步骤625中开度变更指示信号被发送至排气旁通阀作动器68a，排气旁通阀68的开度也不会充分地发生变化。因此，开度变更指示信号被发送至排气旁通阀作动器68a之前的排气切换阀66的开度Oebv1、与开度变更指示信号被发送至排气旁通阀作动器68a之后的排气切换阀66的开度Oecv2之间的差的绝对值，小于阈值变化量Oecvth。因此，CPU81在步骤635中判断为“否”并进入步骤650。

CPU81在步骤650中，根据下述的(1)式而对预备判断次数EEBV进行更新、决定。在(1)式中，EEBV(k+1)表示通过本次的处理而被更新后的预备判断次数EEBV，EEBV(k)表示通过本次的处理而被更新之前的预备判断次数EEBV。即，CPU81通过本次的处理而使预备判断次数EEBV仅增大1。

EEBV(k+1)＝EEBV(k)+1    …(1)

接下来，CPU81进入步骤640。在当前时间点处预备判断次数EEBV为，刚从根据上述的初始化程序而被设定的0起仅增大了1之后的值。因此，当阈值判断次数EEBVth被设定为2以上的值时，CPU81在步骤640中判断为“否”并进入步骤695而暂时结束本程序。

相对于此，当上述假设3所示的“排气旁通阀68存在异常”的状态继续保持时，由于图6的步骤650的处理将被反复执行，因此预备判断次数EEBV将逐渐增大并达到阈值判断次数EEBVth。此时，当执行步骤640的处理时，CPU81在步骤640中判断为“是”而进入步骤655，并将“1”设定到排气旁通阀异常标记XEBV的值中。之后，CPU81进入步骤695而暂时结束本程序。

此时，当CPU81在预定的正时从图7的步骤700起开始执行处理时，将进入步骤710。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“0”，因此CPU81在步骤710中判断为“是”并进入步骤720。由于当前时间点处的排气旁通阀异常标记XEBV的值为“1”，因此CPU81在步骤720中判断为“否”，并进入步骤760。

在步骤760中，CPU81将“排气旁通阀68存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知。该通知以点亮未图示的警报灯等的方式而执行。之后，CPU81进入步骤770而将“1”设定到异常发生标记XEMG的值中，并进入步骤795而暂时结束本程序。

如此，在排气旁通阀68存在异常的情况下，将对内燃机10的操作者发出“排气旁通阀68存在异常”的警报。

而且，CPU81在任意的气缸的曲轴转角与上述曲轴转角θf一致时，从图8的步骤800起开始执行处理并进入步骤810。由于当前时间点处的异常发生标记XEMG的值为“1”，因此CPU81与上述的假设2成立的情况同样地、依次经由步骤810、步骤840以及步骤830，从而进入步骤895并暂时结束本程序。此时，执行退避运转。

如此，在排气旁通阀68存在异常的情况下，将“排气旁通阀68存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知的同时，执行“退避运转”。

另外，此时，当CPU81在预定的正时从图6的步骤600起开始执行处理并进入步骤605时，由于排气旁通阀异常标记XEBV的值为“1”，因此在步骤605中判断为“否”，并进入步骤695而暂时结束本程序。即，当排气旁通阀异常标记XEBV的值暂时被设定为“1”时，在不执行对排气旁通阀68的异常判断(图6的步骤615至步骤635、步骤650以及步骤640)的条件下，将排气旁通阀异常标记XEBV的值维持为“1”。其结果为，在对内燃机10的操作者通知“排气旁通阀68存在异常”的情况的同时，继续保持执行“退避运转”的状态。

以上，如上述说明所述，第一装置被应用在内燃机10中，所述内燃机10具备：多个增压器(高压段增压器61和低压段增压器62)和多个控制阀(进气切换阀64、排气切换阀66和排气旁通阀68)。

该第一装置具备：

开度取得单元(排气切换阀开度传感器75)，其取得属于第一控制阀群的每个控制阀(排气切换阀66)的开度，所述第一控制阀群仅包含所述多个控制阀中的部分控制阀(进气切换阀64、排气切换阀66以及排气旁通阀68中的排气切换阀66)；

压力取得单元(增压传感器73)，其取得判断用压力(增压Pim)，所述判断用压力(增压Pim)为，所述进气通道32内的至少一个位置处的空气A的压力(增压Pim)以及所述排气通道42内的至少一个位置处的废气Ex的压力中的、至少一个压力；

异常判断单元(参照图6的程序)，其利用由所述开度取得单元75所取得的开度中的至少一个开度(排气切换阀66的开度Oecv)、和由所述压力取得单元73所取得的所述判断用压力Pim，来判断属于第二控制阀群的控制阀(进气切换阀64和排气旁通阀68)中的至少一个控制阀(排气旁通阀68)是否存在异常，所述第二控制阀群为，由所述多个控制阀中的除属于所述第一控制阀群的控制阀(排气切换阀66)以外的控制阀构成的控制阀群。

此外，在第一装置中，所述异常判断单元被构成为，包括：

第一判断单元(图6的步骤610)，其仅根据由所述开度取得单元75所取得的至少一个控制阀66的开度Oecv，来判断属于所述第一控制阀群的控制阀中的、该至少一个控制阀(排气切换阀66)是否存在异常；

第二判断单元(图6的步骤615至步骤635、步骤650及步骤640)，在判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的该至少一个控制阀66不存在异常时(在图6的步骤610中判断为“是”时)，所述第二判断单元使用由所述开度取得单元75所取得的开度中的至少一个开度(排气切换阀66的开度Oecv)、和由所述压力取得单元73所取得的所述判断用压力Pim，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀(排气旁通阀68)是否存在异常。

在第一装置中，如上所述，所述压力取得单元73被构成为，取得由所述多个增压器产生的增压Pim，以作为所述判断用压力。

而且，由所述第一判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀(第一判断对象控制阀)66被构成为，根据第一指示信号(由电控装置80向排气切换阀作动器66a发送的指示信号)而对其开度Oecv进行变更。而且，由所述第二判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀(第二判断对象控制阀)68被构成为，根据第二指示信号(由电控装置80向排气旁通阀作动器68a发送的指示信号)而对其开度进行变更。

为了在所述内燃机10以预定的运转状态(涡轮模式2)运转时，使所述压力取得单元73所取得的增压Pim与根据所述运转状态而决定的参照增压(目标增压Pimtgt)一致，以上述方式构成的第一装置还具备：第一控制单元(电控装置80)，其向所述第一判断对象控制阀66发送所述第一指示信号；第二控制单元(电控装置80)，其向所述第二判断对象控制阀68发送所述第二指示信号。

所述第一判断单元被构成为，

当第一开度差的绝对值(|Oecv-Oecvtgt|)在第一开度DECV1以上时(在图6的步骤610中判断为“否”时)，所述第一判断单元作出该第一判断对象控制阀66存在异常的判断(图6的步骤645)，其中，所述第一开度差为，由所述开度取得单元75所取得的所述第一判断对象控制阀66的实际的开度Oecv、与由所述第一指示信号决定的该第一判断对象控制阀66的开度Oecvtgt之间的差。

此外，所述第二判断单元被构成为，

当判断为所述第一判断对象控制阀66不存在异常时(在图6的步骤610中判断为“是”时)，所述第二判断单元取得所述第一判断对象控制阀66的开度Oecv，以作为第一值Oecv1(图6的步骤620)；在取得了该第一值Oecv1的时间点以后的第一时间点处，以如下方式对该第二控制单元80给予指示，即，将为了判断所述第二判断对象控制阀68是否存在异常而对该第二判断对象控制阀68的开度Oebv进行变更的第一开度变更指示信号(开度增大指示信号)作为所述第二指示信号，而从所述第二控制单元80发送至该第二判断对象控制阀68(图6的步骤625)；并且，取得从该第一时间点起经过了第一时间后的第二时间点处的、所述第一判断对象控制阀66的开度Oecv，以作为第二值Oecv2；当作为所述第二值Oecv2与所述第一值Oecv1之间的差的开度变化量的绝对值(|Oecv1-Oecv2|)小于预定的第一阈值变化量Oecvth时(在图6的步骤635中判断为“否”时)，作出所述第二判断对象控制阀68存在异常的判断(图6的步骤650、步骤640以及步骤655)。

更具体而言，所述第二判断单元被构成为，

当所述开度变化量的绝对值(|Oecv1-Oecv2|)小于所述第一阈值变化量Oecvth时(在图6的步骤635中判断为“否”时)，作出所述第二判断对象控制阀68存在异常的预备判断(图6的步骤650)，并且，当从所述内燃机10启动到停止的期间内作出了第一阈值次数EEBVth以上的所述预备判断时(预备判断次数EEBV达到阈值判断次数EEBVth以上时。即，在图6的步骤640中判断为“是”时)，则作出所述第二判断对象控制阀68存在异常的判断(图6的步骤655)。另外，如上所述，预备判断次数EEBV在初始化程序中被设定为0。

由此，第一装置能够在维持增压Pim与目标增压Pimtgt一致的状态的同时，实施对属于第一控制阀群的控制阀(第一判断对象控制阀)66和属于第二控制阀群的控制阀(第二判断对象控制阀)68的双方的异常判断。因此，第一装置能够在良好地维持驾驶性能的同时，实施控制阀66、68的异常判断。

此外，由于第一装置能够在内燃机10于较低负载的运转区域(涡轮模式2被设定的运转区域)内运转时实施控制阀66、68的异常判断，因此能够及早发现控制阀66、68的异常。

第二实施方式

接下来，对本发明的第二实施方式所涉及的控制阀异常判断装置(以下，也称为“第二装置”)进行说明。

装置的概要

第二装置被应用于与应用了第一装置的内燃机10相同的内燃机(参照图1)中。

装置的工作的概要

第二装置与第一装置的不同点在于，在实施了对排气切换阀66的异常判断后，“根据增压Pim的变化而实施对进气切换阀64的异常判断”。

即，第二装置首先以与第一装置同样的方式，通过对排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt进行比较，来判断排气切换阀66是否正常工作。接下来，如果在判断为排气切换阀66为“正常”的情况下，预定的异常判断条件成立，则第二装置将开度变更指示信号从电控装置80向进气切换阀64(实际上为进气切换阀作动器64a)发送，该开度变更指示信号为，强制性地变更进气切换阀64的开度Oacv的信号。而且，第二装置通过对该开度变更指示信号被发送至进气切换阀64“之前”的时间点处的增压Pim1、和该开度变更指示信号被发送至进气切换阀64“之后”的时间点处的增压Pim2进行比较，来判断进气切换阀64是否正常工作。而且，在进气切换阀64和排气切换阀66中的至少一个阀存在异常的情况下，第二装置在将该情况向内燃机10的操作者进行通知，并执行退避运转。

控制阀的异常判断

接下来，对第二装置中的控制阀的异常判断方法进行说明。

第二装置以与第一装置所采用的方法相同的方法，对排气切换阀66是否正常工作进行判断。即，第二装置在排气切换阀66的实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt不一致的情况(实际上，为实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值在预定值(第二开度)以上的情况)下，判断为排气切换阀66存在“异常”。相对于此，第二装置在排气切换阀66的实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt一致的情况(实际上，为实际的开度Oecv与目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值(第二开度)的情况)下，判断为排气切换阀66为“正常”。

接下来，第二装置在判断为排气切换阀66为“正常”时，对进气切换阀64是否正常工作进行判断。具体而言，如果此时预定的异常判断条件成立，则第二装置取得增压Pim1。之后，第二装置向进气切换阀64(实际上，为进气切换阀作动器64a)发送用于强制性地变更其开度Oacv的指示信号(开度变更指示信号)。之后，第二装置取得该指示信号被发送至进气切换阀64“之后”的时间点处的增压Pim2。

而且，在上述开度变更指示信号被发送至进气切换阀64之前和之后的增压的变化量的绝对值(|Pim2-Pim1|)小于预定值Pimth的情况下，第二装置判断为进气切换阀64存在“异常”。相对于此，在该变化量的绝对值(|Pim2-Pim1|)在预定值Pimth以上的情况下，第二装置判断为进气切换阀64为“正常”。以下，将该判断方法称为“异常判断方法2”。

被发送至进气切换阀64的“开度变更指示信号”中包括：使进气切换阀64的开度“增大”的指示信号、使进气切换阀64的开度“减小”的指示信号。但是，在任意一个指示信号被发送至进气切换阀64的情况下，异常判断方法2的原理均相同。因此，以下，以内燃机10以“涡轮模式1”运转时向进气切换阀64发送使进气切换阀64的开度“增大”的指示信号(开度增大指示信号)的情况为例，对能够通过上述异常判断方法2而判断出“进气切换阀64是否正常工作”的理由进行说明。

当内燃机10以“涡轮模式1”运转时，以图3(B)所示的方式进行控制，以使包含进气切换阀64在内的全部的控制阀均成为“全闭”状态。因此，此时，如图9所示，被导入至进气通道32a(上述进气通道32的一部分)中的新气A，经由低压段压缩机62a、低压段压缩机62a与高压段压缩机61a之间的进气通道32b(上述进气通道32的一部分)、高压段压缩机61a、以及进气通道32c(上述进气通道32的一部分)，而被导入到内燃机10的燃烧室CC内。

此外，从燃烧室CC被排出的废气Ex经由排气通道42a(上述排气通道42的一部分)、高压段涡轮机61b、高压段涡轮机61b与低压段涡轮机62b之间的排气通道42b(上述排气通道42的一部分)、排气通道42c(上述排气通道42的一部分)、低压段涡轮机62b、以及排气通道42d(上述排气通道42的一部分)，而向内燃机10的外部被排出。

其结果为，高压段涡轮机61b和低压段涡轮机62b的双方均被驱动，并通过高压段压缩机61a和低压段压缩机62a的双方，而对新气A进行压缩。

现在，假设在开度增大指示信号被发送至进气切换阀64“之前”的期间内，进气切换阀64的开度被维持为开度Oacv1。当开度增大指示信号被发送至进气切换阀64时，如果进气切换阀64为正常，则进气切换阀64的开度会根据该开度增大指示信号而增大。

当进气切换阀64的开度增大时，如图10所示，从低压段压缩机62a通过后的新气A的一部分将从高压段压缩机旁通通道部63中通过，并直接被导入到燃烧室CC中。因此，在开度增大指示信号被发送至进气切换阀64“之后”被导入至高压段压缩机61a中的新气A的量，与在开度增大指示信号被发送至进气切换阀64“之前”被导入至高压段压缩机61a中的新气A的量相比，仅减小了与从高压段压缩机旁通通道部63中通过的“新气A的一部分”相对应的量。该“新气A的一部分”未被高压段压缩机61a压缩。其结果为，增压将“减小”。

因此，如果在排气切换阀66为“正常”的情况下，在开度增大指示信号被发送至进气切换阀64时增压Pim发生变化(如果增压Pim1与增压Pim2之间的差的绝对值在预定值Pimth以上)，则能够判断为进气切换阀64为“正常”。相对于此，如果在该情况下增压Pim未发生变化(如果增压Pim1与增压Pim2之间的差的绝对值小于预定值Pimth)，则能够判断为进气切换阀64存在“异常”。

另外，由上述说明可知，即使在使开度“减小”的指示信号(开度减小指示信号)已被发送至进气切换阀64的情况下，也能够通过上述异常判断方法2来实施对进气切换阀64的异常判断。而且，不限定于内燃机10以涡轮模式1运转的情况，而只要内燃机10以在进气切换阀64的开度发生了变化时增压会发生变化的运转状态来进行运转，便能够通过上述异常判断方法2来实施对进气切换阀64的异常判断。

实际的工作

接下来，对第二装置的实际的工作进行说明。

第二装置与上述第一装置的不同点仅在于，代替上述的图6和图7中的流程图所示的处理，而执行图11和图12中的流程图所示的处理。因此，以下，以该不同点为中心来进行说明。

CPU81在每个预定的正时执行图8、图11以及图12中的流程图所示的各个程序。CPU81在这些程序中，使用了排气切换阀异常标记XECV、进气切换阀异常标记XACV、和异常发生标记XEMG。

排气切换阀异常标记XECV在其值为“0”时，表示未判断为排气切换阀66存在异常(正常)。另一方面，排气切换阀异常标记XECV在其值为“1”时，表示排气切换阀66存在异常。

进气切换阀异常标记XACV在其值为“0”时，表示未判断为排气旁通阀68存在异常(正常)。另一方面，进气切换阀异常标记XACV在其值为“1”时，表示排气旁通阀68存在异常。

异常发生标记XEMG在其值为“0”时，表示排气切换阀66和排气旁通阀68的双方均为正常。而且，异常发生标记XEMG在其值为“1”时，表示排气切换阀66和排气旁通阀68中的某一个存在异常。

这些标记的值全部被存储在备份RAM84中。而且，在搭载有内燃机10的车辆出厂时、以及实施检修时等情况下，确认了排气切换阀66和排气旁通阀68不存在异常后对电控装置80进行了预定的操作时，这些标记的值全部被设定为“0”。

以下，对CPU81所执行的各个程序进行详细说明。CPU81每经过预定时间而执行图11中的流程图所示的“第二异常判断程序”。CPU81通过该程序，来判断进气切换阀64和排气切换阀66中的任意一个是否存在异常。

具体而言，CPU81在预定的正时从图11的步骤1100开始执行处理并进入步骤1105，从而判断是否排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且进气切换阀异常标记XACV的值为“0”。如果在当前时间点处，排气切换阀异常标记XECV的值和进气切换阀异常标记XACV的值中的至少一个为“1”，则CPU81在步骤1105中判断为“否”，并直接进入步骤1195而暂时结束本程序。

相对于此，如果在当前时间点处，排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且进气切换阀异常标记XACV的值为“0”，则CPU81在步骤1105中判断为“是”并进入步骤1110。以下，假设在当前时间点处，排气切换阀异常标记XECV的值为“0”且进气切换阀异常标记XACV的值为“0”，而继续进行说明。

CPU81在步骤1110中，判断排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值是否小于预定值DECV2。即，CPU81在步骤1110中，对排气切换阀66为正常和异常中的哪一个状态进行判断。

(假设4)进气切换阀64和排气切换阀66的双方均为正常的情况

现在，假设进气切换阀64和排气切换阀66的双方均为正常。在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值DECV2。因此，CPU81在步骤1110中判断为“是”并进入步骤1115。

CPU81在步骤1115中，对“用于判断进气切换阀(ACV)64是否存在异常的异常判断条件(ACV异常判断条件)”是否成立进行判断。具体而言，在步骤1115中，当以下的条件4至条件6全部成立时，CPU81判断为ACV异常判断条件成立。换言之，CPU81在条件4至条件6中的至少一个条件不成立时，判断为ACV异常判断条件不成立。

(条件4)增压Pim大于预定值P。

(条件5)内燃机10以减速状态运转。

(条件6)在从内燃机10启动起到当前时间点的期间内，内燃机10以涡轮模式2运转了至少一次。

如果上述条件4成立，则即使在按照上述的“异常判断方法2”而使进气切换阀64的开度被强制性地进行了变更(在第二装置中为增大)的情况下，也能够随着进气切换阀64的开度的变化而使增压Pim充分变化(在第二装置中为减小)。此外，如果上述条件5成立，则能够使内燃机10的操作者难以将通过执行“异常判断方法2”而造成的内燃机10的输出扭矩的变动，识别为“预料外的扭矩变动”。即，能够在良好地维持驾驶性能的同时执行“异常判断方法2”。如此，如果上述条件4和上述条件5的双方均成立，则能够通过上述的异常判断方法2而适当地实施对进气切换阀64的异常判断。

而且，如果条件6成立，则由于与上述条件1同样的理由，从而能够避免在实施对进气切换阀64的异常判断时产生错误判断的情况。即，在排气切换阀66中发生了“全闭粘合异常”的情况下，即使在内燃机10以“涡轮模式1”运转的期间内实施对排气切换阀66的异常判断(上述步骤1110)，也不会判断为排气切换阀66存在异常。当在此时(排气切换阀66存在异常时)实施对进气切换阀64的异常判断时，则存在产生错误判断的可能性。

但是，如果在实施对进气切换阀64的异常判断之前执行了“排气切换阀66的目标开度为与全闭开度不同的开度的运转(即，与涡轮模式2相对应的运转)”，则即使在排气切换阀66中产生了包含全闭粘合异常在内的异常的情况下，也能够在该运转被执行的期间内所实施的、对排气切换阀66的异常判断中，可靠地判断出排气切换阀66存在异常。因此，能够避免在排气切换阀66存在异常时实施对进气切换阀64的异常判断。即，如果上述条件6成立，则能够避免在实施对进气切换阀64的异常判断时产生错误判断。

另外，上述条件2中的“减速状态”是指，内燃机10的要求扭矩在预定的阈值扭矩以下的运转状态。此处，可以根据“加速踏板开度Accp”、“内燃机转速NE”和“燃料供给量Q”等而求出该要求扭矩。换言之，上述条件2可以为，加速踏板开度Accp在预定阈值开度Accpth以下时成立的条件，也可以为根据加速踏板开度Accp和内燃机转速NE而决定的运转状态处于“通过加速踏板开度Accp和内燃机转速NE来表示的预定的减速区域”中时成立的条件，还可以为根据加速踏板开度Accp和内燃机转速NE等而决定的燃料供给量Q在“表示减速状态的预定的燃料供给量阈值”以下时成立的条件。

如果在当前时间点处上述ACV异常判断条件不成立，则CPU81在步骤1115中判断为“否”而直接进入步骤1195且暂时结束本程序。相对于此，如果在当前时间点处上述ACV异常判断条件成立，则CPU81在步骤1115中判断为“是”并进入步骤1120。以下，假设在当前时间点处上述ACV异常判断条件成立，而继续进行说明。

CPU81在步骤1120中取得当前时间点处的增压Pim，并且，将所取得的增压Pim存储为“作为第三值的增压Pim1”，并进入步骤1125。此处，为了便于说明，又将该时间点称为“第三时间点”。

接下来，CPU81在步骤1125中，向进气切换阀作动器64a发送使进气切换阀64的开度Oacv从当前时间点处的开度Oacv0增大为预定的判断用开度Oacvtgt(Oacvtgt＞Oacv0)的指示信号(开度增大指示信号)。之后，CPU81待机直到经过了预定时间为止。此处，为了便于说明，将从上使述指示信号被发送至进气切换阀64起经过了上述预定时间的时间点，又称为“第四时间点”。

另外，在第二装置中，在异常判断条件成立时内燃机10以减速状态运转。如参照图3(B)而说明的那样，在内燃机10以减速状态运转时，控制阀按照“涡轮模式1”而被控制。因此，在第三时间点处的开度Oacv(＝Oacv0)为全闭开度。判断用开度Oacvtgt被设定为，当实际的进气切换阀64的开度从第三时间点处的开度Oacv变化为判断用开度Oacvtgt时，增压Pim以足够大的量发生变化的值。

当到达第四时间点时，CPU81进入步骤1130，并取得该第四时间点处的增压Pim，并且，将所取得的增压Pim存储为“作为第四值的增压Pim2”。

接下来，CPU81进入步骤1135，并判断增压Pim2与增压Pim1之间的差的绝对值是否在阈值变化量Pimth以上。该阈值变化量Pimth为，又称为第二阈值变化量的值，且被设定为“在进气切换阀64为正常的情况下得到的、增压Pim2与增压Pim1之间的差的绝对值的最小值”。

另外，在第二装置中，上述条件4中的预定值P被设定为上述阈值变化量Pimth以上的值。由此，当使进气切换阀64的开度从开度Oacv增大为判断用开度Oacvtgt时，能够使增压发生上述阈值变化量Pimth以上的变化。其结果为，能够适当地实施步骤1135中的判断。

按照上述假设4，由于进气切换阀64为正常，因此增压Pim2与增压Pim1之间的差的绝对值在阈值变化量Pimth以上。因此，CPU81在步骤1135中判断为“是”并进入步骤1140。

CPU81在步骤1140中，判断进气切换阀异常预备判断次数EACV(以下，又称为“预备判断次数EACV”)是否在进气切换阀异常阈值判断次数EACVth(以下，又称为“阈值判断次数EACVth”)以上。阈值判断次数EACVth被设定为1以上的预定值。在未图示的点火开关从关闭变更为开启时所执行的初始化程序中，预备判断次数EACV被设定为0。

按照上述假设4，由于进气切换阀64为正常，因此预备判断次数EACV为在上述初始程序中所设定的0。因此，CPU81在步骤1140中判断为“否”，并进入步骤1195而暂时结束本程序。

而且，CPU81每经过预定时间而执行图12中的流程图所示的“第二异常通知程序”。CPU81通过该程序而在进气切换阀64和排气切换阀66中的任意一个存在异常的情况下，将该情况向内燃机10的操作者进行通知。

具体而言，CPU81在预定的正时从图12的步骤1200开始执行处理并进入步骤1210，从而判断排气切换阀异常标记XECV的值是否为“0”。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“0”，因此在步骤1210中，CPU81判断为“是”并进入步骤1220。

CPU81在步骤1220中，判断进气切换阀异常标记XACV的值是否为“0”。由于当前时间点处的进气切换阀异常标记XACV的值为“0”，因此CPU81在步骤1220中判断为“是”并进入步骤1230。

CPU81在步骤1230中，将“0”设定到异常发生标记XEMG的值中。异常发生标记XEMG在其值为“0”时，表示进气切换阀64和排气切换阀66的双方均为正常。而且，异常发生标记XEMG在其值为“1”时，表示进气切换阀64和排气切换阀66中的某一个存在异常。

之后，CPU81进入步骤1295并暂时结束本程序。因此，进气切换阀64和排气切换阀66的双方均为正常时(或者，进气切换阀异常标记XACV和排气切换阀异常标记XECV的双方的值均为“0”时)，不对操作者进行通知。

而且，每当任意的气缸的曲轴转角与压缩上止点前的预定曲轴转角(例如，压缩上止点前90度的曲轴转角)θf一致时，CPU81重复执行图8中的流程图所示的“燃料供给控制程序”。

即，当CPU81如上述假设1所示而从图8的步骤800开始执行处理时，经由步骤810、步骤820、和步骤830而进入步骤895。

因此，在进气切换阀64和排气切换阀66的双方均正常工作时，执行向燃料喷射气缸供给根据上述通常时燃料喷射量表MapMain(Accp、NE)而决定的燃料喷射量Q的燃料的“通常运转”。

(假设5)排气切换阀66存在异常，而进气切换阀64为正常的情况

在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv和排气切换阀66的目标开度Oecvtgt不一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值在预定值DECV2以上。

因此，当CPU81在预定的正时从图11的步骤1100开始执行处理，并经由步骤1105而进入步骤1110时，在步骤1110中判断为“否”并进入步骤1145。CPU81在步骤1145中将“1”设定到排气切换阀异常标记XECV的值中，并进入步骤1195而暂时结束本程序。

此时，当CPU81在预定的正时从图12的步骤1200开始执行处理时，进入步骤1210。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“1”，因此CPU81在步骤1210中判断为“否”，并进入步骤1240。

CPU81在步骤1240中，将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知。该通知通过使未图示的警报灯点亮等的方式来执行。之后，CPU81进入步骤1250，并将“1”设定到异常发生标记XEMG的值中，且进入步骤1295而暂时结束本程序。

如此，在排气切换阀66存在异常的情况下，将向内燃机10的操作者发送“排气切换阀66存在异常”的警报。

此外，当CPU81如上述假设2所示而从图8的步骤800开始执行处理时，将经由步骤810、步骤840、和步骤830而进入步骤895。

因此，在排气切换阀66存在异常的情况下，将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知，并且执行“退避运转”。

另外，此时，当CPU81在预定的正时从图11的步骤1100开始执行处理并进入步骤1105时，由于排气切换阀异常标记XECV的值为“1”，因此在步骤1105中判断为“否”，并进入步骤1195而结束本程序。即，当排气切换阀异常标记XECV的值暂时被设定为“1”时，在不执行对排气切换阀66的异常判断(图11的步骤1110)的条件下使排气切换阀异常标记XECV的值维持为“1”。其结果为，在将“排气切换阀66存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知的同时，继续保持执行“退避运转”的状态。

(假设6)进气切换阀64存在异常，而排气切换阀66为正常的情况

在该情况下，由于排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt一致，因此排气切换阀66的开度Oecv与排气切换阀66的目标开度Oecvtgt之间的差的绝对值小于预定值DECV2。

因此，当CPU81在预定的正时从图11的步骤1100开始执行处理，并经由步骤1105而进入步骤1110时，在步骤1110中判断为“是”并进入步骤1115。假设在当前时间点处上述ACV异常判断条件成立，则CPU81在步骤1115中判断为“是”，从而经由步骤1120至步骤1130而进入步骤1135。

按照上述假设6，由于进气切换阀64存在异常，因此即使在步骤1125中将开度变更指示信号发送至进气切换阀作动器64a，进气切换阀64的开度也不会充分地进行变化。因此，开度变更指示信号被发送至进气切换阀作动器64a之前的增压Pim1、与开度变更指示信号被发送至进气切换阀作动器64a之后的增压Pim2之间的差的绝对值小于阈值变化量Pimth。因此，CPU81在步骤1135中判断为“否”并进入步骤1150。

在步骤1150中，CPU81根据下述的(2)式而对预备判断次数EACV进行更新、决定。在(1)式中，EACV(k+1)表示通过本次的处理而被更新后的预备判断次数EACV，EACV(k)表示通过本次的处理而被更新之前的预备判断次数EACV。即，CPU81通过本次的处理而使预备判断次数EACV仅增大1。

EACV(k+1)＝EACV(k)+1    …(2)

接下来，CPU81进入步骤1140。在当前时间点处，预备判断次数EACV刚刚从通过上述的初始化程序而被设定的0起仅增大了1。因此，当阈值判断次数EACVth被设定为2以上的值时，在步骤1140中，CPU81判断为“否”而进入步骤1195并暂时结束本程序。

相对于此，当上述假设6所示的“进气切换阀64存在异常”的状态继续保持时，由于图11的步骤1150的处理将被反复执行，因此预备判断次数EACV将逐渐增大并达到阈值判断次数EACVth。此时，CPU81在执行步骤1140的处理时，将在步骤1140中判断为“是”从而进入步骤1155，并将“1”设定为进气切换阀异常标记XACV的值。之后，CPU81进入步骤1195并暂时结束本程序。

此时，当CPU81在预定的时刻处从图12的步骤1200起开始处理时，进入步骤1210。由于当前时间点处的排气切换阀异常标记XECV的值为“0”，因此CPU81在步骤1210中判断为“是”并进入步骤1220。由于当前时间点处的进气切换阀异常标记XACV的值为“1”，因此CPU81在步骤1220中判断为“否”，并进入步骤1260。

在步骤1260中，CPU81将“进气切换阀64存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知。该通知以使未图示的警报灯点亮等的方式来执行。之后，CPU81进入步骤1270而将“1”设定到异常发生标记XEMG的值中，并进入步骤1295而暂时结束本程序。

如此，当进气切换阀64存在异常时，将“进气切换阀64存在异常”的警报发送给内燃机10的操作者。

此外，当任意的气缸的曲轴转角与上述曲轴转角θf一致时，CPU81从图8的步骤800开始执行处理并进入步骤810。由于当前时间点处的异常发生标记XEMG的值为“1”，因此CPU81与上述的假设5成立时同样，依次经由步骤810、步骤840、和步骤830，从而进入步骤895并暂时结束本程序。此时，执行退避运转。

如此，当进气切换阀64存在异常时，将“进气切换阀64存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知，并执行“退避运转”。

另外，此时，当CPU81在预定的正时从图11的步骤1100开始执行处理并进入步骤1105时，由于进气切换阀异常标记XACV的值“1”，因此在步骤1105中判断为“否”，并进入步骤1195而暂时结束本程序。即，当进气切换阀异常标记XACV的值暂时被设定为“1”时，在不执行对进气切换阀64的异常判断(图11的步骤1115至步骤1135、步骤1150和步骤1140)的条件下，将进气切换阀异常标记XACV的值维持为“1”。其结果为，在将“进气切换阀64存在异常”的情况向内燃机10的操作者进行通知的同时，继续保持执行“退避运转”的状态。

以上，如上述说明中所述，在第二装置中，

所述异常判断单元被构成为，

还具备第三判断单元(图11的步骤1115至步骤1135、步骤1150和步骤1140)，当判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀(排气切换阀66)不存在异常时(在图11的步骤1110中判断为“是”时)，该第三判断单元仅使用由所述压力取得单元73所取得的所述判断用压力Pim，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀(进气切换阀64)是否存在异常。

在第二装置中，与所述第一装置同样，

所述压力取得单元73被构成为，取得由多个所述增压器产生的增压Pim，以作为所述判断用压力。

而且，由所述第一判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀(第三判断对象控制阀)66被构成为，根据第三指示信号(由电控装置80向排气切换阀作动器66a发送的指示信号)来变更其开度Oecv。而且，由所述第三判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀(第四判断对象控制阀)被构成为，根据第四指示信号(由电控装置80发送至进气切换阀作动器64a的指示信号)来变更其开度Oacv。

以此方式而构成的第二装置具备：

第三控制单元(电控装置80)，其向所述第三判断对象控制阀66发送所述第三指示信号；

第四控制单元(电控装置80)，其向所述第四判断对象控制阀64发送所述第四指示信号。

所述第一判断单元被构成为，

当第二开度差的绝对值(|Oecv-Oecvtgt |)在第二开度DECV2以上(在图11的步骤1105中判断为“否”)时，所述第一判断单元作出该第三判断对象控制阀66存在异常的判断(图11的步骤1145)，其中，所述第二开度差为，由所述开度取得单元75所取得的所述第三判断对象控制阀66的实际的开度Oecv、与由所述第三指示信号决定的该第三判断对象控制阀66的开度Oecvtgt之间的差。

而且，所述第三判断单元被构成为，

当判断为所述第三判断对象控制阀66不存在异常时(在图11的步骤1110中判断为“是”时)，所述第三判断单元取得所述增压Pim以作为第三值Pim1(图11的步骤1120)；在取得了该第三值Pim1的时间点以后的第三时间点处，以如下方式对该第四控制单元80给予指示，即，将为了判断所述第四判断对象控制阀64是否存在异常而对该第四判断对象控制阀64的开度进行变更的第二开度变更指示信号(开度增大指示信号)作为所述第四指示信号，而从所述第四控制单元80发送至该第四判断对象控制阀64(图11的步骤1125)；并且，取得从该第三时间点起经过了第二时间后的第四时间点处的所述增压Pim以作为第四值Pim2；当作为所述第四值Pim2与所述第三值Pim1之间的差的增压变化量的绝对值(|Pim2-Pim1|)小于预定的第二阈值变化量Pimth(在图11的步骤1135中判断为“否”)时，作出所述第四判断对象控制阀64存在异常的判断(图11的步骤1150、步骤1140以及步骤1155)。

更具体而言，所述第三判断单元被构成为，

当所述增压变化量的绝对值(|Pim2-Pim1|)小于所述第二阈值变化量Pimth(在图11的步骤1135中判断为“否”)时，作出所述第四判断对象控制阀64存在异常的预备判断(图11的步骤1150)，并且，当从所述内燃机10启动到停止的期间内作出了第二阈值次数EACVth以上的所述预备判断时(预备判断次数EACV在阈值判断次数EACVth以上时。即，在图11的步骤1140中判断为“是”时)，作出所述第四判断对象控制阀64存在异常的判断(图11的步骤1155)。另外，如上所述，预备判断次数EACV在初始化程序被设定为0。

由此，由于在已确认第三判断对象控制阀66为正常“之后”实施对第四判断对象控制阀64的异常判断，因此可以在不考虑第三判断对象控制阀66的状态(是正常还是异常)对增压Pim造成的影响的条件下，实施对第四判断对象控制阀64的异常判断。其结果为，能够提高实施第四判断对象控制阀64的异常判断时的判断精度。此外，与第一装置同样，能够及早发现控制阀64、66的异常。

而且，所述第三判断单元被构成为，

当所述内燃机10以减速状态运转时(条件5成立时)，以如下方式对该第四控制单元80给予指示，即，将所述第二开度变更指示信号从所述第四控制单元80发送至所述第四判断对象控制阀64，其中，所述减速状态为，至少对所述内燃机10的要求扭矩在预定的阈值扭矩以下时。

由此，可以使操作者难以将第四判断对象控制阀64的开度发生变化时的扭矩变动识别为“预料外的扭矩变动”。因此，能够在良好地维持内燃机10的驾驶性能的同时，实施对第四判断对象控制阀64的异常判断。

此外，在第一装置和第二装置的双方中，均采用了如下结构，即，

属于所述第一控制阀群的控制阀(排气切换阀66)中的一个或多个控制阀为蝶阀。而且，被构成为，仅有一个控制阀(排气切换阀66)属于所述第一控制阀群。并且，被构成为，属于第一控制阀群的控制阀(排气切换阀66)中的一个或多个控制阀被配置在所述排气通道42上。

以上参照特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但是在不脱离本发明的主旨和范围的条件下可以进行各种变更和修正，这对于本技术领域人员来讲是显而易见的。

例如，在上述第一实施方式和第二实施方式中，上述异常判断单元还可以被构成为，在作出了上述多个控制阀中的“一个控制阀”存在“异常”的判断的情况下，作出与所述多个控制阀中的上述一个控制阀不同的“其他的控制阀”为“正常”的推断。

并且，在上述各实施方式中，本发明的控制阀异常判断装置被应用在如下的内燃机中，该内燃机中，直列配置有高压段增压器61和低压段增压器62，且在旁通高压段压缩机61a的通道上具备进气切换阀64，在旁通高压段涡轮机61b的通道上具备排气切换阀66，在旁通低压段涡轮机62b的通道上具备排气旁通阀68。相对于此，本发明的控制阀异常判断装置还可以被应用在如下的内燃机中，该内燃机中，例如直列配置有两个以上(例如三个)的增压器，并在旁通各个增压器的涡轮机的通道上具备控制阀，且在旁通各个增压器的压缩机的通道上具备控制阀。

并且，本发明的控制阀异常判断装置还可以被应用在如下的内燃机中，该内燃机为，例如，具有第一气缸列和第二气缸列的V型内燃机，在第一气缸列和第二气缸列中的每一个的进气通道上配置有高压段增压器的压缩机，在这些气缸列的进气通道的集合部上配置有低压段增压器的压缩机，在第一气缸列和第二气缸列的每一个气缸列的排气通道上配置有高压段增压器的涡轮机，在这些气缸列的排气通道的集合部上配置有低压段增压器的涡轮机，在旁通各个增压器的涡轮机的通道上具备控制阀，在旁通各个增压器的压缩机的通道上具备控制阀。

而且，在上述各实施方式中，在排气切换阀66上设置有开度传感器75。相对于此，本发明的控制阀异常判断装置可以被构成为，取代排气切换阀66而在“排气旁通阀68”上设置开度传感器。在以此方式构成的控制阀异常判断装置中，可以使用由开度传感器所取得的实际的开度来判断排气旁通阀68是否存在异常。此外，在判断为排气旁通阀68不存在异常、并且内燃机以涡轮模式4运转从而对排气旁通阀68的开度进行增压反馈控制时，强制性地改变了判断对象控制阀(进气切换阀64或排气切换阀66)的开度的情况下，如果排气旁通阀68的开度的变化量的绝对值在预定的阈值以上，则可以判断为判断对象控制阀为正常，如果该变化量的绝对值小于该阈值，则可以判断为判断对象控制阀存在异常。

而且，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，取代排气切换阀66而在“进气切换阀64”上设置开度传感器。在以这种方式构成的控制阀异常判断装置中，可以使用由开度传感器所取得的实际的开度来判断进气切换阀64是否存在异常。并且，在判断为进气切换阀64不存在异常、并且内燃机以涡轮模式3运转从而对进气切换阀64的开度进行增压反馈控制时，强制性地改变了判断对象控制阀(排气切换阀66或排气旁通阀68)的开度的情况下，如果进气切换阀64的开度的变化量的绝对值在预定的阈值以上，则可以判断为判断对象控制阀为正常，如果该变化量的绝对值小于该阈值，则可以判断为判断对象控制阀存在异常。

并且，在上述各实施方式中，压力取得单元被构成为，取得增压以作为判断用压力。相对于此，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，压力取得单元取得在控制阀的开度发生了变化时会变化的压力，以作为判断用压力。即，压力取得单元取得判断用压力的位置可以为，在变更了控制阀的开度时该位置处的空气或废气的压力会发生变化的位置。

此外，在上述第一实施方式中，当作出了预定次数EEBVth以上的、第二判断对象控制阀(排气旁通阀68)存在异常的预备判断(图6的步骤650)时，作出第二判断对象控制阀存在异常的判断(图6的步骤640)。但是，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，当作出了“一次”第二判断对象控制阀存在异常的判断时，就作出第二判断对象控制阀存在异常的判断。即，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，取代图6的程序，而执行“从图6的程序中去除步骤640和步骤650后的程序”。

在第二实施方式中，与上述内容同样也可以被构成为，在作出了“一次”第四判断对象控制阀(进气切换阀64)存在异常的判断的情况下，就作出第四判断对象控制阀存在异常的判断。即，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，取代图11的程序，而执行“从图11的程序中去除步骤1140和步骤1150后的程序”。

而且，在上述各实施方式中，仅在排气切换阀66上设置有开度传感器75。但是，本发明的控制阀异常判断装置也可以被构成为，在进气切换阀64、排气切换阀66和排气旁通阀68中的一个或二个控制阀上设置开度传感器。

此外，在上述第二实施方式中，在可以不考虑由第四判断对象控制阀(进气切换阀64)的开度变化而导致的扭矩变动的情况下，也可以从异常判断条件中去除条件5。

此外，本发明的控制阀异常判断装置优选被构成为，通过上述第二装置而实施对进气切换阀64和排气切换阀66的异常判断，并在判断为进气切换阀64和排气切换阀66不存在异常后，通过上述第一装置来实施对排气旁通阀68的异常判断。

Claims (12)

1.一种内燃机的控制阀异常判断装置，其被应用在内燃机中，所述内燃机具备：

多个增压器，该多个增压器中的每一个增压器具备涡轮机和压缩机，所述涡轮机被配置在内燃机的排气通道上，并通过流过该排气通道的废气的能量而被驱动，所述压缩机被配置在该内燃机的进气通道上，并通过所述涡轮机被驱动从而使所述压缩机被驱动，进而对该进气通道内的空气进行压缩；

多个控制阀，该多个控制阀中的每一个控制阀根据其开度来变更被导入到所述多个增压器中至少一个增压器内的所述空气的量、或所述废气的能量的大小，

所述内燃机的控制阀异常判断装置具备：

开度取得单元，其取得属于第一控制阀群的每个控制阀的开度，所述第一控制阀群仅包含所述多个控制阀中的部分控制阀；

压力取得单元，其取得判断用压力，所述判断用压力为，所述进气通道内的至少一个位置处的所述空气的压力以及所述排气通道内的至少一个位置处的所述废气的压力中的、至少一个压力；

异常判断单元，其利用由所述开度取得单元所取得的开度中的至少一个开度、和由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力，来判断属于第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常，所述第二控制阀群为，由所述多个控制阀中的除属于所述第一控制阀群的控制阀以外的控制阀构成的控制阀群。

2.如权利要求1所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述异常判断单元被构成为，包括：

第一判断单元，其仅根据由所述开度取得单元所取得的至少一个控制阀的开度，来判断属于所述第一控制阀群的控制阀中的、该至少一个控制阀是否存在异常；

第二判断单元，在判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀不存在异常时，所述第二判断单元使用由所述开度取得单元所取得的开度中的至少一个开度、和由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常。

3.如权利要求2所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述压力取得单元被构成为，取得由所述多个增压器产生的增压以作为所述判断用压力，

由所述第一判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀为，以根据第一指示信号而变更其开度的方式构成的第一判断对象控制阀，

由所述第二判断单元来判断是否存在异常的所述至少一个控制阀为，以根据第二指示信号而变更其开度的方式构成的第二判断对象控制阀，

为了在所述内燃机以预定的运转状态运转时，使所述压力取得单元所取得的增压与根据所述运转状态而决定的参照增压一致，所述控制阀异常判断装置还具备：

第一控制单元，其向所述第一判断对象控制阀发送所述第一指示信号；

第二控制单元，其向所述第二判断对象控制阀发送所述第二指示信号，

所述第一判断单元被构成为，

当第一开度差的绝对值在第一开度以上时，所述第一判断单元作出该第一判断对象控制阀存在异常的判断，其中，所述第一开度差为，由所述开度取得单元所取得的所述第一判断对象控制阀的实际的开度、与由所述第一指示信号决定的该第一判断对象控制阀的开度之间的差，

所述第二判断单元被构成为，

当判断为所述第一判断对象控制阀不存在异常时，所述第二判断单元取得所述第一判断对象控制阀的开度，以作为第一值；在取得了该第一值的时间点以后的第一时间点处，以如下方式对该第二控制单元给予指示，即，将为了判断所述第二判断对象控制阀是否存在异常而对该第二判断对象控制阀的开度进行变更的第一开度变更指示信号作为所述第二指示信号，而从所述第二控制单元发送至该第二判断对象控制阀；并且，取得从该第一时间点起经过了第一时间后的第二时间点处的、所述第一判断对象控制阀的开度，以作为第二值；当作为所述第二值与所述第一值之间的差的开度变化量的绝对值小于预定的第一阈值变化量时，作出所述第二判断对象控制阀存在异常的判断。

4.如权利要求3所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述第二判断单元被构成为，

当所述开度变化量的绝对值小于所述第一阈值变化量时，作出所述第二判断对象控制阀存在异常的预备判断，并且，当从所述内燃机启动到停止的期间内作出了第一阈值次数以上的所述预备判断时，则作出所述第二判断对象控制阀存在异常的判断。

5.如权利要求2所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述异常判断单元被构成为，

还包括第三判断单元，当判断为属于所述第一控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀不存在异常时，所述第三判断单元仅使用由所述压力取得单元所取得的所述判断用压力，来判断属于所述第二控制阀群的控制阀中的至少一个控制阀是否存在异常。

6.如权利要求5所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述压力取得单元被构成为，取得由所述多个增压器产生的增压，以作为所述判断用压力，

由所述第一判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀为，以根据第三指示信号而变更其开度的方式构成的第三判断对象控制阀，

由所述第三判断单元判断是否存在异常的所述至少一个控制阀为，以根据第四指示信号而变更其开度的方式构成的第四判断对象控制阀，

而且，所述控制阀异常判断装置具备：

第三控制单元，其向所述第三判断对象控制阀发送所述第三指示信号；

第四控制单元，其向所述第四判断对象控制阀发送所述第四指示信号，

所述第一判断单元被构成为，

当第二开度差的绝对值在第二开度以上时，所述第一判断单元作出该第三判断对象控制阀存在异常的判断，其中，所述第二开度差为，由所述开度取得单元所取得的所述第三判断对象控制阀的实际的开度、与由所述第三指示信号决定的该第三判断对象控制阀的开度之间的差，

所述第三判断单元被构成为，

当判断为所述第三判断对象控制阀不存在异常时，所述第三判断单元取得所述增压，以作为第三值；在取得了该第三值的时间点以后的第三时间点处，以如下方式对该第四控制单元给予指示，即，将为了判断所述第四判断对象控制阀是否存在异常而对该第四判断对象控制阀的开度进行变更的第二开度变更指示信号作为所述第四指示信号，而从所述第四控制单元发送至该第四判断对象控制阀；并且，取得从该第三时间点起经过了第二时间后的第四时间点处的所述增压，以作为第四值；当作为所述第四值与所述第三值之间的差的增压变化量的绝对值小于预定的第二阈值变化量时，作出所述第四判断对象控制阀存在异常的判断。

7.如权利要求6所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述第三判断单元被构成为，

当所述增压变化量的绝对值小于所述第二阈值变化量时，作出所述第四判断对象控制阀存在异常的预备判断，并且，当从所述内燃机启动到停止的期间内作出了第二阈值次数以上的所述预备判断时，作出所述第四判断对象控制阀存在异常的判断。

8.如权利要求6或权利要求7所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述第三判断单元被构成为，

当内燃机以减速状态运转时，以如下方式对该第四控制单元给予指示，即，将所述第二开度变更指示信号从所述第四控制单元发送至所述第四判断对象控制阀，其中，所述减速状态为，至少对所述内燃机的要求扭矩在预定的阈值扭矩以下的状态。

9.如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

所述异常判断单元被构成为，

当作出了所述多个控制阀中的一个控制阀存在异常的判断时，作出该多个控制阀中的、与所述一个控制阀不同的其他的控制阀为正常的推断。

10.如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

属于所述第一控制阀群的控制阀中的一个或多个控制阀为蝶阀。

11.如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

仅有一个控制阀属于所述第一控制阀群。

12.如权利要求1至权利要求7中任意一项所述的内燃机的控制阀异常判断装置，其中，

属于所述第一控制阀群的控制阀中的一个或多个控制阀被配置在所述排气通道上。

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