JP4306139B2 - 圧力センサの異常検出装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとして検出する複数の圧力センサについて、それらの圧力センサの異常を検出する異常検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両用エンジンの燃料噴射量制御等に用いられるパラメータの１つとして、エンジンの作動に関わる空気の圧力、例えば吸気圧、大気圧等があり、これらの空気の圧力は、吸気圧センサ、大気圧センサ等の圧力センサによって検出される。そして、これら圧力センサの異常を検出する技術が種々提案及び実用化されている。
【０００３】
その１つとして、エンジンのスロットル弁全閉状態でのクランキングから完爆までの期間における吸気圧の変動に着目して、吸気圧センサの異常を検出するようにした故障診断方法がある（例えば、特開平６−９３９２２号公報参照）。すなわち、クランキング時の燃料噴射量は、主に水温に応じて決定されるため、仮に吸気圧センサが異常であったとしても正常な燃料噴射が行なわれ、完爆に至るまで吸気圧が変動（低下）する。従って、吸気圧センサが正常であれば、その検出値も前記吸気圧の変動にともなって変化するはずである。吸気圧センサの検出値が始動直後にあまり変化しなければ、吸気圧の変動を適正に検出しておらず、吸気圧センサの検出値が正常時の特性から外れている、いわゆるレンジ外れ異常が起きていると考えられる。このことから、前記故障診断方法では、エンジン始動時の吸気圧センサの検出値（最大値）と、所定時間経過後の吸気圧センサの検出値（最小値）との偏差を求め、その偏差が所定値以下の場合に、吸気圧センサがレンジ外れ異常であると判定している。
【０００４】
また、上記公報には、吸気圧センサに加えて大気圧センサが用いられている場合には、エンジン始動時における大気圧センサの検出値を、前記吸気圧センサの最大値として代用することも開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記公報に記載された故障診断方法では、吸気圧センサの正常及び異常の判別のために、エンジン始動時から吸気圧が変動（低下）するまでの期間が必要となる。従って、エンジンを一旦始動させてある程度の時間が経過しなければ異常の有無を検出することができず、早期に異常を検出して、その異常に対処するという観点に関しては不十分である。
【０００６】
また、前記故障診断方法では、吸気圧センサを含め、空気圧を検出するための複数の圧力センサが用いられている場合、吸気圧センサの異常は検出できるものの、吸気圧センサ以外の圧力センサに異常が発生しても、そのことを検出することが困難である。
【０００７】
さらに、上記公報に記載されているように、エンジン始動時における大気圧センサの検出値を、吸気圧センサの検出値の最大値として代用する場合には、吸気圧センサが正常であっても異常と誤検出するおそれがある。これは、仮に大気圧センサが故障により実際の大気圧よりも小さな値を出力すると、その誤った検出値が吸気圧センサの最大値とされるからである。その結果、前記最大値と、エンジン始動から所定時間経過後の吸気圧センサの適正な検出値（最小値）との差が所定値以下となって、レンジ外れ異常と誤検出され得る。
【０００８】
また、上記公報に記載された故障診断方法は、始動時にスロットル弁が全閉状態となるエンジン、すなわち、ガソリンエンジンが対象になっていると考えられる。スロットル弁を実質的に備えていないディーゼルエンジンにあっては、エンジン始動にともない、ガソリンエンジンのように吸気圧が低くならない。このため、前記故障診断方法をディーゼルエンジンに適用した場合、吸気圧センサが正常であったとしても、エンジン始動時の吸気圧センサの検出値と、所定時間経過後の吸気圧センサの検出値との偏差が所定値以下となって、レンジ外れ異常と誤検出されるおそれがある。
【０００９】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとしてそれぞれ検出する複数の圧力センサについて、それらの圧力センサのレンジ外れ異常の有無を、エンジンの種類を問わず早期に高い精度で検出することのできる圧力センサの異常検出装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
【００２７】
請求項１記載の発明では、排気通路及び吸気通路の吸気絞り弁下流間を排気還流通路により連通させ、前記排気通路から前記排気還流通路を通じて前記吸気通路に還流される排気ガスの還流量を排気還流弁により調整するようにしたエンジンに設けられ、かつ前記吸気通路の吸気絞り弁下流の吸気圧を検出する吸気圧センサと、大気圧を検出する大気圧センサとについて、これらの圧力センサの異常を検出する異常検出装置において、前記排気還流弁は、前記エンジンの運転状態が所定の排気還流実行条件を満たしている場合にのみ開弁されるものであり、前記エンジンの出力軸であるクランク軸が回転されるクランキング前に、前記両圧力センサの検出値を比較する比較手段と、前記比較手段の比較により、前記両圧力センサの検出値の偏差が所定の乖離許容値よりも大きな場合、いずれかの圧力センサの検出値が、正常時の特性から外れているレンジ外れ異常であると判定し、始動後に、前記エンジンの運転状態が、前記吸気絞り弁の閉弁により前記吸気通路が閉鎖されるアイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしている場合には、前記排気還流弁を強制的に閉弁して前記排気ガスの還流を停止させ、前記運転状態が前記アイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしていない場合には、前記吸気絞り弁を強制的に開弁させることにより、前記排気還流弁又は前記吸気絞り弁を強制的に駆動し、その強制駆動前後の前記吸気圧センサによる検出値の変化量に基づき、異常である圧力センサを特定する異常検出手段とを備えている。
【００２８】
上記の構成によれば、エンジンの運転時には、吸気通路の吸気絞り弁下流の吸気圧が大気圧よりも低くなる。この大気圧よりも低い吸気圧が、排気還流通路を介して排気通路に作用する。そのため、排気通路から排出された排気ガスの一部は、排気還流通路を通じて吸気通路に還流される。この際、排気ガスの還流量及び吸気圧は、排気還流弁の開度に応じて変化する。
【００２９】
ところで、エンジンのクランキング前には、エンジン各部が作動していないため、吸気通路における吸気絞り弁下流の吸気圧は、大気圧と略同じになる。このため、吸気圧センサ及び大気圧センサがともに正常であれば、それらの検出値は略同じ（両検出値の偏差が略零）となる。また、いずれか一方の圧力センサが異常であると、両検出値の偏差が大きくなる。この観点から、比較手段の比較により、両圧力センサの検出値の偏差が所定の乖離判定値よりも大きいと、いずれかの圧力センサが、正常時の特性から外れているレンジ外れ異常であることが検出される。
【００３０】
従って、吸気圧センサ及び大気圧センサがともに異常とならない限り、エンジンが始動される前という早い時期に、圧力センサの異常の有無を検出することができる。また、一方の圧力センサの検出値を、他方の圧力センサの検出値の代用値としておらず、両検出値の偏差に基づいて異常を検出しているに過ぎない。このため、異常である圧力センサの検出値が、レンジ外れ異常の検出に際し悪影響を及ぼすおそれがなく、レンジ外れ異常を高い精度で検出することができる。さらに、クランキング前にレンジ外れ異常の有無が検出される。すなわち、始動後の吸気圧に関係なくレンジ外れ異常が検出される。そのため、ガソリンエンジンのように始動にともない吸気圧が低くなるエンジンであっても、ディーゼルエンジンのように始動にともない吸気圧があまり低くならないエンジンであっても、レンジ外れ異常を検出することができる。
【００３１】
さらに、始動後に、排気還流弁又は吸気絞り弁が強制的に駆動される。この駆動により吸気圧が変化して、駆動前とは異なる値になる。この際、吸気圧センサが正常であれば、前記の吸気圧の変化を適正に検出するため、駆動前後の検出値が大きく異なる。レンジ外れ異常であれば、吸気圧センサは吸気圧の変化を検出しきれず、駆動前後の検出値が略同じになると考えられる。この観点から、強制駆動前後の吸気圧センサの検出値の変化量が求められ、その変化量に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサが特定される。このように、単にいずれかの圧力センサがレンジ外れ異常であると判定できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【００３３】
異常検出手段では、エンジンの運転状態に応じて強制駆動の対象及び内容が切替えられる。具体的には、エンジンの運転状態がアイドル状態であり、かつ排気還流実行条件を満たしている場合には、排気還流弁が強制的に閉弁される。すなわち、吸気絞り弁は、強制駆動に関係なく閉弁側に保持され続けるのに対し、排気還流弁は、強制駆動の前後で、開弁状態から閉弁状態に切替えられる。この切替えにともない、強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化する。従って、異常である圧力センサを確実に特定することができる。
【００３４】
また、エンジンの運転状態がアイドル状態であり、かつ排気還流実行条件を満たしていない場合には、吸気絞り弁が強制的に開弁される。すなわち、排気還流弁は、強制駆動に関係なく閉弁側に保持され続けるのに対し、吸気絞り弁は、強制駆動の前後で、閉弁状態から開弁状態に切替えられる。この切替えにともない、強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化する。従って、異常である圧力センサを確実に特定することができる。
【００３５】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記異常検出手段は、前記強制駆動前後の前記吸気圧センサの検出値の偏差を求め、その偏差が所定の変化判定値以下の場合に、前記吸気圧センサの異常と判断し、前記変化判定値よりも大きな場合に前記大気圧センサの異常と判断するものであるとする。
【００３６】
上記の構成によれば、異常検出手段では、強制駆動前後の吸気圧センサの検出値の偏差が求められる。吸気圧センサが正常であれば、その検出値が強制駆動の前後で大きく異なることから、前記偏差が前記変化判定値よりも大きな場合には、吸気圧センサが正常であり、大気圧センサが異常であることが特定される。また、吸気圧センサが異常であれば、その検出値が強制駆動の前後でほとんど変化しないことから、前記偏差が所定の変化判定値以下の場合には、吸気圧センサが異常であり、大気圧センサが正常であることが特定される。
【００３７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る圧力センサの異常検出装置を、車両用ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）に具体化した第１実施形態を、図１〜図４に従って説明する。
【００３８】
車両には、図１に示すようにエンジン１１が搭載されている。エンジン１１は、シリンダヘッド１２と、複数の気筒（シリンダ）１３を有するシリンダブロック１４とを備えている。各シリンダ１３内にはピストン１５が往復動可能に収容されている。各ピストン１５はコネクティングロッド１６を介し、エンジン１１の出力軸であるクランク軸１７に連結されている。各ピストン１５の往復運動は、コネクティングロッド１６によって回転運動に変換された後、クランク軸１７に伝達される。
【００３９】
エンジン１１には、シリンダ１３毎に燃焼室１８が設けられている。各燃焼室１８には、吸気通路１９及び排気通路２０が接続されている。シリンダヘッド１２には、シリンダ１３毎に吸気弁２１及び排気弁２２が設けられている。これらの吸・排気弁２１，２２は、クランク軸１７の回転に連動して往復動することにより、吸・排気通路１９，２０と燃焼室１８との各接続部分を開閉する。
【００４０】
吸気通路１９には、エアクリーナ２３、吸気絞り弁であるスロットル弁２４等が配置されている。エンジン１１の吸気行程において、排気弁２２が閉じられ、吸気弁２１が開かれた状態でピストン１５が下降すると、シリンダ１３内の気圧が外気（大気圧）より低くなり、同エンジン１１の外部の空気は、吸気通路１９の各部を順に通過して燃焼室１８に吸い込まれる。
【００４１】
スロットル弁２４は、吸気通路１９内に回動可能に支持されており、同スロットル弁２４に連結されたステップモータ等のアクチュエータ２５により駆動される。吸気通路１９を流れる空気の量である吸入空気量は、スロットル弁２４の回動角度に対応したスロットル開度に応じて変化する。スロットル開度は、スロットル弁２４が全開状態のときに最小となり、閉じられるほど増加し、全閉状態のときに最大となる。
【００４２】
シリンダヘッド１２には、シリンダ１３毎の燃焼室１８に燃料を噴射する燃料噴射弁２７が取付けられている。各燃料噴射弁２７は電磁弁（図示略）を備えており、この電磁弁により、燃料噴射弁２７から各燃焼室１８への燃料噴射が制御される。シリンダ１３毎の燃料噴射弁２７は、共通の畜圧配管であるコモンレール２８に接続されており、電磁弁が開いている間、コモンレール２８内の燃料が、燃料噴射弁２７から対応する燃焼室１８に噴射される。コモンレール２８には、燃料噴射圧に相当する比較的高い圧力が蓄積されている。この畜圧を実現するために、コモンレール２８は、供給配管２９を介してサプライポンプ３０に接続されている。サプライポンプ３０は、燃料タンク３１から燃料を吸入するとともに、エンジン１１の回転に同期する図示しないカムによってプランジャを往復動させ、燃料を所定圧に高めてコモンレール２８に供給する。
【００４３】
そして、吸気通路１９を通ってシリンダ１３内に導入され、かつピストン１５により圧縮された高温かつ高圧の吸入空気に、燃料噴射弁２７から燃料が噴射される。噴射された燃料は自己着火して燃焼する。このときに生じた燃焼ガスによりピストン１５が往復動され、クランク軸１７が回転されて、エンジン１１の駆動力（出力トルク）が得られる。燃焼ガスは、排気弁２２の開弁にともない排気通路２０に排出される。
【００４４】
エンジン１１には、排気通路２０を流れる排気ガスの一部を、吸気通路１９に還流させる排気還流（以下「ＥＧＲ」という）装置３２が設けられている。ＥＧＲ装置３２は、還流にともない吸入空気に混合された排気ガス（ＥＧＲガス）により、混合気中の不活性ガスの割合を増やして燃焼最高温度を下げ、大気汚染物質である窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減させるためのものである。
【００４５】
ＥＧＲ装置３２は、ＥＧＲ通路３３及びＥＧＲ弁３４を備えている。ＥＧＲ通路３３は、排気通路２０と、吸気通路１９においてスロットル弁２４よりも下流側の箇所とをつないでいる。ＥＧＲ弁３４はＥＧＲ通路３３の途中、例えば、ＥＧＲ通路３３の吸気通路１９との接続箇所にリフト可能に取付けられている。このＥＧＲ装置３２では、吸気通路１９のスロットル弁下流の大気圧よりも低い吸気圧が、ＥＧＲ通路３３を介して排気通路２０に作用する。そのため、排気通路２０から排出された排気ガスの一部は、ＥＧＲガスとして、ＥＧＲ通路３３を通じて吸気通路１９に還流される。還流されるＥＧＲガスの流量は、ＥＧＲ弁３４の開き具合であるＥＧＲ開度に応じて変化する。ＥＧＲ開度は、ＥＧＲ弁３４のリフト量に応じて変化する。また、ＥＧＲ開度は、前述したスロットル開度とは逆に、ＥＧＲ弁３４が全閉状態のときに最小となり、開かれるほど増加し、全開状態のときに最大となる。
【００４６】
車両には、エンジン１１の運転状態を検出するために各種センサが設けられている。クランク軸１７の近傍には、同軸１７が所定角度回転する毎にパルス信号を出力するクランクポジションセンサ３６が配置されている。このパルス信号は、クランク軸１７の時間当りの回転数であるエンジン回転速度ＮＥの検出に用いられる。シリンダブロック１４には、そのウォータジャケット１４ａを流れる冷却水の温度である冷却水温を検出する水温センサ３７が取付けられている。アクセルペダル２６の近傍には、運転者による同ペダル２６の踏込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ３８が配置されている。エンジン１１に連結された変速機（図示略）の出力軸等には、車両の走行速度である車速を検出する車速センサ３９が設けられている。
【００４７】
そのほかにも、エンジン１１の作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとしてそれぞれ検出する複数の圧力センサとして、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１が用いられている。吸気圧センサ４０は、吸気通路１９において、スロットル弁２４の下流側に設けられ、吸入空気の圧力である吸気圧（絶対圧）を検出する。大気圧センサ４１は車室内に設けられ、大気圧を検出する。これらのセンサ４０，４１は、いずれも圧力（吸気圧、大気圧）に応じた電圧を出力する。
【００４８】
図４は、両センサ４０，４１から出力される電圧の特性を示している。図中Ｌ１は、両センサ４０，４１が正常の場合の特性を示しており、出力電圧は圧力の上昇に略比例して増大する。また、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、レンジ外れ異常時の特性を示している。Ｌ２，Ｌ３で示す特性の傾向は、正常時の特性の傾向と同様であるが、同一の圧力に対する出力電圧が、正常時よりも高いか又は低い。Ｌ４で示す特性は、出力電圧が圧力の上昇に略比例する点で正常時の特性と同じであるが、傾きが正常時のものと異なっている。なお、センサ４０，４１の異常としては、前述したレンジ外れ異常のほかにも、断線及び短絡がある。前者の場合には出力電圧が下限値ＶＬよりも低くなり、後者の場合には出力電圧が上限値ＶＨよりも高くなる。
【００４９】
前記各種センサ３６〜４１の検出値に基づきエンジン１１の各部を制御するために、図１に示すように、車両には電子制御装置（Electronic Control Unit： ＥＣＵ）４２が設けられている。ＥＣＵ４２はマイクロコンピュータを中心として構成されており、中央処理装置（ＣＰＵ）が、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）に記憶されている制御プログラム、初期データ、制御マップ等に従って演算処理を行ない、その演算結果に基づいて各種制御を実行する。ＣＰＵによる演算結果は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）において一時的に記憶される。
【００５０】
前記各種制御としては、燃料噴射制御、スロットル制御、ＥＧＲ制御、圧力センサの異常検出制御等が挙げられる。例えば、燃料噴射制御では、燃料噴射弁２７から噴射される燃料の量及び噴射時期を決定する。燃料噴射量の決定に際しては、例えば、所定の制御マップを参照して、クランクポジションセンサ３６によるエンジン回転速度ＮＥと、アクセル開度センサ３８によるアクセル開度とに対応した基本燃料噴射量（基本燃料噴射時間）を算出する。水温センサ３７による冷却水温、大気圧センサ４１による大気圧等に基づき基本燃料噴射時間を補正し、最終的な燃料噴射時間を決定する。
【００５１】
また、燃料噴射時期の決定に際しては、例えば、所定の制御マップを参照し、前記エンジン回転速度ＮＥ及び前記アクセル開度に対応した基本燃料噴射時期を算出する。前記冷却水温等に基づき基本燃料噴射時期を補正して、最終的な燃料噴射時期を決定する。このように、燃料噴射時間及び燃料噴射時期を決定すると、クランクポジションセンサ３６の出力信号が燃料噴射開始時期と一致した時点で、燃料噴射弁２７への通電を開始する。この開始時点から前記燃料噴射時間が経過した時点で通電を停止する。
【００５２】
スロットル制御では、例えば、前記エンジン回転速度ＮＥ及び前記燃料噴射量に対応したスロットル開度（目標値）を算出し、スロットル弁２４の開度がこのスロットル開度となるようにアクチュエータ２５を駆動制御する。
【００５３】
ＥＧＲ制御では、例えばエンジン回転速度ＮＥ、冷却水温、アクセル開度等に基づき、ＥＧＲ制御の実行条件（ＥＧＲ実行条件）が成立しているか否かを判定する。ＥＧＲ実行条件としては、例えば冷却水温が所定値以上であること、エンジン１１が始動時から所定時間以上連続して運転されていること、アクセル開度の変化量が正値であること等が挙げられる。そして、このＥＧＲ実行条件が成立していない場合には、ＥＧＲ弁３４を全閉状態に保持する。一方、ＥＧＲ実行条件が成立している場合には、所定の制御マップを参照して、エンジン回転速度ＮＥ及び燃料噴射量に対応するＥＧＲ弁３４の目標開度を算出し、この値に基づきＥＧＲ弁３４を駆動制御する。
【００５４】
次に、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１の異常検出制御について説明する。ＥＣＵ４２はこの制御に際し、図２及び図３のフローチャートに示す「異常検出ルーチン」を、所定時間毎に繰り返し実行する。また、同ルーチンの各処理の実行に際しては、検出完了フラグ、スタータオンフラグ、レンジ異常フラグ、大気圧値（ＰＡ）正常フラグ、ＰＡ異常フラグ、吸気圧値（ＰＩＭ）正常フラグ、ＰＩＭ異常フラグ等の各種フラグが用いられる。これらのフラグは、イグニションキーのオン位置への回動操作にともない行なわれるイニシャルルーチンにおいて、いずれも「０」に設定される。
【００５５】
ＥＣＵ４２は、まずステップＳ１００，Ｓ１０５において、エンジン１１がクランキング前であるか否かを判定する。ステップＳ１００では、検出完了フラグが「０」であるか否かを判定する。この判定条件が満たされていないと異常検出ルーチンを終了し、満たされているとステップＳ１０５において、次の２つの条件がともに満たされているか否かを判定する。２つの条件とは、（ｉ）スタータオンフラグが「０」であることと、（ii）エンジン回転速度ＮＥがクランキング前のエンジン回転速度ＮＥ（０）と同一であることである。スタータオンフラグは、エンジン１１を始動させるためのスタータがオフ（停止）されているときに「０」に設定され、オン（駆動）されているときに「１」に設定されるものである。また、クランキング前のエンジン回転速度ＮＥ（０）としては、例えば、０ｒｐｍが設定される。
【００５６】
ステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、始動後であるとしてステップＳ１６５へ移行する。ここで、始動後とは、エンジン１１が完爆してスタータをオフにした時点以降をいう。従って、完爆してもスタータが駆動されている期間は、始動後から除かれる。これに対し、ステップＳ１０５の判定条件が満たされていると、クランキング前であるとしてステップＳ１１５へ移行する。
【００５７】
ステップＳ１１５では、大気圧センサ４１の検出値のＡ／Ｄ変換値ｐａａｄを大気圧値ＰＡとして設定する。これに代えて、今回制御周期での大気圧値をＰＡ(i) とし、前回制御周期での大気圧値をＰＡ(i-1) とした場合、次式（１）に従って、大気圧値ＰＡを算出及び設定してもよい。
【００５８】
ＰＡ(i) ＝ａ・ＰＡ(i-1) ＋ｂ・ｐａａｄ ……（１）
式（１）中、ａ，ｂは、ａ＋ｂ＝１、かつａ＞ｂという条件を満たす定数である。
【００５９】
また、ステップＳ１１５では、吸気圧センサ４０の検出値のＡ／Ｄ変換値ｐｉｍａｄを吸気圧値ＰＩＭとして設定する。これに代えて、今回制御周期での吸気圧値をＰＩＭ(i) とし、前回制御周期での吸気圧値をＰＩＭ(i-1) とした場合、次式（２）に従って、吸気圧値ＰＩＭを算出及び設定してもよい。
【００６０】
ＰＩＭ(i) ＝ｃ・ＰＩＭ(i-1) ＋ｄ・ｐｉｍａｄ ……（２）
式（２）中、ｃ，ｄは、ｃ＋ｄ＝１、かつｃ＞ｄという条件を満たす定数である。
【００６１】
ステップＳ１２０において、前記ステップＳ１１５での大気圧値ＰＡが所定の範囲（ＰＡＬ〜ＰＡＨ）に属しているか否かを判定する。ここで、ＰＡＬ，ＰＡＨは、大気圧センサ４１が正常であれば、ばらつきを考慮しても通常取り得ない値（ＰＡＬ：下限値、ＰＡＨ：上限値）である。下限値ＰＡＬは図４の下限値ＶＬに対応し、上限値ＰＡＨは図４の上限値ＶＨに対応している。
【００６２】
ステップＳ１２０の判定条件が満たされていないと、大気圧センサ４１の異常が明らかである。具体的には、大気圧値ＰＡが下限値ＰＡＬ以下の場合、大気圧センサ４１が断線している可能性が高く、上限値ＰＡＨ以上の場合、短絡している可能性が高い。このことから、ステップＳ１４５において、大気圧センサ４１が異常である旨を示すＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。そして、ステップＳ１６０において、検出完了フラグを「０」から「１」に切替え、その後異常検出ルーチンを終了する。
【００６３】
前記ステップＳ１２０の判定条件が満たされていると、次に、ステップＳ１２５において、前記吸気圧値ＰＩＭが所定の範囲（ＰＩＭＬ〜ＰＩＭＨ）に属しているか否かを判定する。ここで、ＰＩＭＬ，ＰＩＭＨは、吸気圧センサ４０が正常であれば、ばらつきを考慮しても通常取り得ない値（ＰＩＭＬ：下限値、ＰＩＭＨ：上限値）である。下限値ＰＩＭＬは図４の下限値ＶＬに対応し、上限値ＰＩＭＨは図４の上限値ＶＨに対応している。
【００６４】
ステップＳ１２５の判定条件が満たされていないと、吸気圧センサ４０の異常が明らかである。具体的には、吸気圧値ＰＩＭが下限値ＰＩＭＬ以下の場合、吸気圧センサ４０が断線している可能性が高く、上限値ＰＩＭＨ以上の場合、短絡している可能性が高い。このことから、ステップＳ１５０において、吸気圧センサ４０が異常である旨を示すＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。そして、前記ステップＳ１６０の処理を経た後、異常検出ルーチンを終了する。
【００６５】
前記ステップＳ１２５の判定条件が満たされていると、ステップＳ１３０において、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１のいずれか一方がレンジ外れ異常であるかどうかを判定する。ここで、レンジ外れ異常でなければ、既に、断線も短絡も起こしていないと判定していることから、両センサ４０，４１は正常であるといえる。
【００６６】
ステップＳ１３０では、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭとの偏差の絶対値（｜ＰＡ−ＰＩＭ｜）が予め定められた乖離許容値よりも大きいか否かを判定する。乖離許容値としては、例えば５ｋｐａが設定される。ここで、エンジン１１のクランキング前には、エンジン１１の各部が作動していない。ピストン１５による吸気行程も行なわれていないため、吸気通路１９での吸気圧は大気圧と略同じである。従って、大気圧センサ４１及び吸気圧センサ４０がともに正常であれば、それらの検出値である大気圧値ＰＡ及び吸気圧値ＰＩＭが略同じ値（略大気圧値）となる。また、いずれか一方がレンジ外れ異常であれば、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭとの偏差が大きくなるはずである。
【００６７】
ステップＳ１３０の判定条件が満たされていると、いずれかのセンサ４０（４１）がレンジ外れ異常である可能性が高いことから、ステップＳ１３５においてレンジ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このレンジ異常フラグの設定により、燃料噴射量制御等のエンジン制御において、両センサ４０，４１の検出値が制御用パラメータとして用いられることが禁止される。
【００６８】
そして、ステップＳ１４０において、所定値αを大気圧値ＰＡとして設定し、異常検出ルーチンを終了する。所定値αはエンジン１１の運転状態に応じて予め定めた値であり、例えば１００ｋｐａである。なお、ステップＳ１４０で設定された大気圧値ＰＡは、例えばエンジン１１の燃料噴射量制御に際し、噴射量の補正に用いられる。
【００６９】
一方、ステップＳ１３０の判定条件が満たされていないと、センサ４０，４１がともに正常である可能性が高いことから、ステップＳ１５５において、大気圧センサ４１が正常である旨を示すＰＡ正常フラグと、吸気圧センサ４０が正常である旨を示すＰＩＭ正常フラグとを、ともに「０」から「１」に切替える。その後、ステップＳ１６０の処理を経て、異常検出ルーチンを終了する。
【００７０】
ところで、前述したステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、すなわちエンジン１１の始動後であると、図３のステップＳ１６５〜Ｓ１９０の処理により、レンジ外れ異常である圧力センサを特定する。ステップＳ１６５では、レンジ異常フラグが「１」であるか否かを判定する。ステップＳ１７０では、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であるか否かを判定する。例えば、車速センサ３９による車速が「０ｋｍ／ｈ」であり、かつアクセル開度センサ３８によるアクセル開度が０％であり、かつエンジン回転速度ＮＥがアイドル回転速度である場合に、アイドル状態であるとすることができる。
【００７１】
これらのステップＳ１６５，Ｓ１７０のいずれか一方の判定条件が満たされていないと、異常検出ルーチンを終了する。これに対し、両方の判定条件が満たされていると、すなわち、いずれか一方の圧力センサがレンジ外れ異常であり、しかもアイドルによりエンジン１１の運転状態が安定していると、ステップＳ１７５においてＥＧＲ弁３４を閉弁させてＥＧＲを強制的にカットする。
【００７２】
また、ステップＳ１７５では、クランクポジションセンサ３６によるエンジン回転速度ＮＥとスロットル開度とに対応する推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを算出する。前述したように、スロットル開度はエンジン回転速度ＮＥと噴射量とに基づいて求められる。前述した２つのパラメータ（エンジン回転速度ＮＥ，スロットル開度）は、エンジン１１の運転状態に関わる各種パラメータのうち、吸気圧に及ぼす影響が大きなものである。
【００７３】
前記の算出には、例えば、ＲＯＭに予め記憶された所定の制御マップを参照する。この制御マップにおける推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、ベンチテスト等による測定値に基づき決定されている。このベンチテストでは、ＥＧＲ実行条件が成立しておらず、ＥＧＲが行なわれていない状況下で、前記２つのパラメータの組合せが種々変更され、その組合せ毎に吸気圧が測定される。
【００７４】
前記制御マップでは、スロットル開度を一定とした場合、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬはエンジン回転速度ＮＥが低いとき高く、同エンジン回転速度ＮＥの上昇にともない低くなる。これは、エンジン１１の吸気行程では、ピストン１５の下降により、シリンダ１３内の気圧及び吸気通路１９内の吸気圧が外気より低くなるが、前記エンジン回転速度ＮＥの上昇にともない、単位時間当りに行なわれる吸気行程の回数が増えるためである。
【００７５】
また、エンジン回転速度ＮＥを一定とした場合、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬはスロットル開度が最大のとき、すなわち全閉状態のとき最も低く、スロットル開度が小さくなるに従い高くなる。これは、スロットル開度の減少（スロットル弁２４の開弁）にともない、外気が吸気通路１９内に流入しやすくなるためである。推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、スロットル開度が最小のとき、すなわち全開状態のときに最も高くなる。
【００７６】
前記ステップＳ１７５では、前記制御マップから、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮＥに対応する推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを読出す。このようにして求めた推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、その算出に際し吸気圧センサ４０の検出値（ＰＩＭ）が用いられていない。このため、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、吸気圧値ＰＩＭが正常な値であっても異常な値であっても、その影響を受けておらず、真の吸気圧値に近いといえる。
【００７７】
次に、ステップＳ１８０において、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬに対する前記吸気圧値ＰＩＭのずれ、すなわち両者の偏差（絶対値）が所定の異常判定値よりも大きいか否かを判定する。ここで、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であれば、吸気圧値ＰＩＭが推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬと大きく異なるはずである。このことから、ステップＳ１８０の判定条件が満たされていると、ステップＳ１８５でＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このようにして、「レンジ外れ異常の圧力センサが吸気圧センサ４０であること」、及び「正常な圧力センサが大気圧センサ４１であること」を特定する。
【００７８】
また、吸気圧センサ４０が正常であれば、吸気圧値ＰＩＭが推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬと略同じになるはずである。このことから、ステップＳ１８０の判定条件が満たされていないと、ステップＳ１９０でＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このようにして、「正常な圧力センサが吸気圧センサ４０であること」、及び「レンジ外れ異常の圧力センサが大気圧センサ４１であること」を特定する。
【００７９】
そして、ステップＳ１８５又はＳ１９０の処理を行なうと、図２の前記ステップＳ１６０の処理を行い、その後異常検出ルーチンを終了する。
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【００８０】
（１）エンジン１１のクランキング前に、吸気圧センサ４０による吸気圧値ＰＩＭと大気圧センサ４１による大気圧値ＰＡとを比較し（ステップＳ１３０）、両者の偏差が所定の乖離許容値よりも大きいと、いずれかのセンサ４０（４１）がレンジ外れ異常であると判定している（ステップＳ１３５）。
【００８１】
従って、両センサ４０，４１がともにレンジ外れ異常とならない限り、エンジン１１が始動される前（イグニションスイッチのオン操作の直後）という早い時期にレンジ外れ異常の有無、すなわち、大気圧センサ４１及び吸気圧センサ４０いずれか一方が正常であり他方がレンジ外れ異常であること、又は両センサ４０，４１が正常であることを検出することができる。
【００８２】
また、クランキング前にレンジ外れ異常の有無が検出されることから、始動後の吸気圧に関係なくレンジ外れ異常が検出される。そのため、ガソリンエンジンのように始動にともない吸気圧が低くなるエンジンであっても、ディーゼルエンジンのように始動にともない吸気圧があまり低くならないエンジンであっても、エンジンの種類を問わずレンジ外れ異常を検出することができる。
【００８３】
（２）上記（１）に関連するが、イグニションスイッチのオン操作後、異常検出ルーチンを１回実行するだけで、レンジ外れ異常の有無を検出することができる。このため、異常検出に要する時間が非常に短くてすむ。
【００８４】
（３）第１実施形態では、従来技術とは異なり、大気圧センサ４１による大気圧値ＰＡを、吸気圧センサ４０による吸気圧値ＰＩＭの最大値として代用しておらず、両者ＰＡ，ＰＩＭの偏差に基づいてレンジ外れ異常の有無を検出しているに過ぎない。このため、仮に大気圧センサ４１が故障により実際の大気圧よりも小さな値を出力しても、レンジ外れ異常の検出に悪影響を及ぼすおそれがない。吸気圧センサ４０が正常であれば、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭの間に偏差が生ずるので、高い精度でレンジ外れ異常を検出することができる。
【００８５】
（４）第１実施形態では、スロットル弁２４の閉弁による吸気通路１９の閉鎖や、吸気圧の変動が、レンジ外れ異常の検出のための前提条件とされていない。このため、吸気圧センサ４０が正常の場合には、エンジン始動時の吸気圧値ＰＩＭと、所定時間経過後の吸気圧値ＰＩＭとの偏差が所定値以下となっても、従来技術とは異なり、レンジ外れ異常と誤検出されるおそれがなく、検出精度が一層高くなる。
【００８６】
（５）異常検出ルーチンのステップＳ１２０の処理により、大気圧センサ４１の断線による異常発生、及び短絡による異常発生を検出することができる。同様に、ステップＳ１２５の処理により、吸気圧センサ４０の断線による異常発生、及び短絡による異常発生を検出することができる。
【００８７】
（６）レンジ外れ異常を検出した場合、レンジ異常フラグを「１」に切替えることにより、両センサ４０，４１による実測値が、エンジン制御に際し制御用パラメータとして用いられることを禁止している（ステップＳ１３５）。そして、大気圧センサ４１の検出値に代えて、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを制御用パラメータとして設定している（ステップＳ１４０）。
【００８８】
このため、異常発生の可能性があるセンサ４０，４１の検出値が制御用パラメータとして用いられることによる不具合を回避できる。加えて、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αが制御用パラメータとして設定されるため、大気圧センサ４１がレンジ外れ異常となっても、制御用パラメータを用いたエンジン１１の制御を支障なく継続することができる。
【００８９】
（７）レンジ外れ異常を検出した場合、始動後に、エンジン１１の運転状態に基づいて吸気圧を推定し（ステップＳ１７５）、その推定値（推定吸気圧値）ＰＩＭＣＡＬと実測値ＰＩＭとの偏差（絶対値）に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサを特定している（ステップＳ１８０，Ｓ１８５，Ｓ１９０）。
【００９０】
従って、単にレンジ外れ異常を検出できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【００９１】
（８）上記（７）における推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮＥに基づき算出している。これらのパラメータは吸気圧に大きな影響を及ぼす要素である。従って、スロットル開度と吸気圧との間に見られる相関関係、エンジン回転速度ＮＥと吸気圧との間に見られる相関関係を考慮することにより、吸気圧を推定することができる。
【００９２】
（９）吸気圧は、ＥＧＲ弁３４が全閉状態のときに最も低く、同ＥＧＲ弁３４が開かれるに従い上昇する。そして、吸気圧は、ＥＧＲ弁３４が全開状態のときに最も高くなる。このように、ＥＧＲ弁３４の開度は吸気圧に影響を及ぼすパラメータであるが、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬの算出に際しては、ＥＧＲ弁３４を閉弁してＥＧＲをカットしている（ステップＳ１７５）。このため、ＥＧＲ弁３４が吸気圧に及ぼす影響を排除したうえで、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを確実に算出することができる。特に、ディーゼルエンジン１１ではアイドル時にＥＧＲ弁３４が開弁されてＥＧＲガスが吸気通路１９に還流されるが、この場合でもＥＧＲによる影響を排除することができる。
【００９３】
（１０）推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬの算出を、エンジン回転速度ＮＥ及びスロットル開度が安定しているアイドル時に行なうようにしている（ステップＳ１７０，Ｓ１７５）。このため、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを高い精度で算出することができる。
【００９４】
（１１）吸気圧センサ４０又は大気圧センサ４１のレンジ外れ異常を検出した場合にのみ、ＥＧＲ弁３４を強制駆動してＥＧＲをカットしている（ステップＳ１６５，Ｓ１７５）。このため、ＥＧＲ弁３４の強制駆動を必要最小限に止めることができる。その結果、正常であるのに異常と判定する誤検出を抑制し、検出精度を高めることができる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、前記図３に対応した図５及び図６に従って説明する。第２実施形態は、異常検出ルーチンにおいて、レンジ外れ異常である圧力センサを特定する手順が、第１実施形態と異なっている。以下に、この相違点を中心に説明する。なお、エンジン１１やその周辺機器の構成は第１実施形態と同様である。
【００９５】
また、第２実施形態では初期学習フラグが用いられているが、このフラグは、前述したほかの各種フラグとともに、イニシャルルーチンにおいて「０」に設定される。また、図５及び図６では継続カウンタが用いられるが、このカウンタは、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされている状態が継続した場合の、その継続時間を計測するためのものである。この継続カウンタもまた、イニシャルルーチンでクリアされる。
【００９６】
図２のステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、図５のステップＳ２００において、レンジ異常フラグが「１」であるか否かを判定し、ステップＳ２０５において、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であるか否かを判定する。これらステップＳ２００，Ｓ２０５の処理内容は、前記図３のステップＳ１６５，Ｓ１７０の処理内容と同じである。そして、両判定条件の少なくとも一方が満たされていないと、ステップＳ２１０へ移行する。ステップＳ２１０では、初期学習フラグを「０」に設定するとともに、継続カウンタをクリアし、その後、異常検出ルーチンを終了する。
【００９７】
ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がいずれも満たされていると、ステップＳ２１５において、初期学習フラグが「０」であるか否かを判定する。この判定条件が満たされていると、ステップＳ２２０において、そのときの吸気圧値ＰＩＭを強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢとしてＲＡＭに記憶する。
【００９８】
続いて、ステップＳ２２５において、前述したＥＧＲ実行条件が成立しているか否かを判定する。この判定条件が満たされていると、ステップＳ２３０においてＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させてＥＧＲをカットする。すなわち、本来ならば、ＥＧＲ実行条件が満たされていることからＥＧＲ弁３４は開弁されるが、これに反して強制的に閉弁させる。このＥＧＲの強制カットにより、吸気圧が変化（低下）するはずである。
【００９９】
また、ステップＳ２２５の判定条件が満たされていないと、ステップＳ２３５において、閉弁されているスロットル弁２４を強制的に開弁させる。このときには、ＥＧＲ実行条件不成立に基づき、ＥＧＲ弁３４は閉弁されている。スロットル弁２４の強制駆動により、吸気圧が変化（上昇）するはずである。このように、ＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させても、スロットル弁２４を強制的に開弁させても、その強制駆動の前後で吸気圧が変化する。
【０１００】
そして、前記ステップＳ２３０，Ｓ２３５の処理を経た後、ステップＳ２４０において、初期学習フラグを「０」から「１」に切替える。ステップＳ２４０の処理により、次回以降の制御周期では、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされ続ける限り、ステップＳ２１５の判定条件が満たされなくなる。この場合には、前記ステップＳ２２０〜Ｓ２４０の処理を行なわず、ステップＳ２４５において継続カウンタをインクリメントする。従って、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされた場合、その条件成立が初めての場合には、強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢが記憶される（ステップＳ２１５，Ｓ２２０）が、それ以降の制御周期ではこの値ＰＩＭＢが保持される。
【０１０１】
前記ステップＳ２４０又はＳ２４５の処理を行なった後、図６のステップＳ２５０へ移行する。ステップＳ２５０では、継続カウンタのカウント値が所定値βよりも大きいか否かを判定する。ここで、所定値βは、ＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４の前記強制駆動に応じて吸気圧がある程度変化するまでに要する時間に対応する値であり、例えば１秒に相当する値を用いることができる。そして、この判定条件が満たされていないと、強制駆動により吸気圧が未だ十分に変化していないことから、異常検出ルーチンを終了する。
【０１０２】
これに対し、ステップＳ２５０の判定条件が満たされていると、前記強制駆動により吸気圧が十分に変化したものとして、ステップＳ２５５へ移行する。ステップＳ２５５では、そのときの吸気圧値、すなわち、強制駆動後の吸気圧値ＰＩＭと、前記ステップＳ２２０での強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢとの偏差（絶対値）が、所定の変化判定値（例えば、５ｋｐａ）よりも小さいか否かを判定する。
【０１０３】
ここで、吸気圧センサ４０が正常であれば、その検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭが強制駆動の前後で大きく異なる。このことから、ステップＳ２５５の判定条件が満たされていないと、ステップＳ２６５において、ＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このように、吸気圧センサ４０が正常であり、大気圧センサ４１がレンジ外れ異常であることを特定する。
【０１０４】
また、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であれば、その検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭが強制駆動の前後でほとんど変化しない。このことからステップＳ２５５の判定条件が満たされていると、ステップＳ２６０において、ＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このように、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であり、大気圧センサ４１が正常であることを特定する。そして、ステップＳ２６０又はＳ２６５の処理を行なうと、図２の前記ステップＳ１６０の処理を経た後、異常検出ルーチンを終了する。
【０１０５】
以上詳述した第２実施形態によれば、前記第１実施形態での（１）〜（６）の効果に加え、以下の効果も得られる。
（１２）レンジ外れ異常を検出した場合、始動後にＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４を強制的に駆動する（ステップＳ２３０，Ｓ２３５）ことにより、吸気圧を意図的に変化させ、強制駆動前後における吸気圧センサ４０の検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭの変化量に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサを特定している（ステップＳ２５５，Ｓ２６０，Ｓ２６５）。
【０１０６】
従って、単にレンジ外れ異常を検出できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【０１０７】
（１３）レンジ外れ異常を検出したとき、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であり、かつＥＧＲ実行条件を満たしている場合に、ＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させている（ステップＳ２０５，Ｓ２２５，Ｓ２３０）。また、アイドル状態であり、かつＥＧＲ実行条件を満たしていない場合に、スロットル弁２４を強制的に開弁させている（ステップＳ２０５，Ｓ２２５，Ｓ２３５）。このように、エンジン１１の運転状態がＥＧＲ実行条件を満たしているか否かに基づき、強制駆動される対象を切替えるようにしている。
【０１０８】
従って、この切替えにともない強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化するため、レンジ外れ異常である圧力センサを確実に特定することができる。
（１４）レンジ異常フラグが「１」であるという条件と、アイドル状態であるという条件とが両方満たされている時間を継続カウンタによって計測し、そのカウント値が所定値βよりも大きい場合に、レンジ外れ異常である圧力センサの特定を行なうようにしている（ステップＳ２００，Ｓ２０５，Ｓ２４５，Ｓ２５０）。
【０１０９】
従って、ＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４の強制駆動による吸気圧の変化が十分でないときに、圧力センサの特定が行なわれるのを防止し、特定精度を高めることができる。
【０１１０】
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・第１実施形態及び第２実施形態のそれぞれにおける異常検出処理を組合わせてもよい。詳しくは、図５のステップＳ２４０において、又はその前後において、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを算出する。この算出の具体的内容は、前述した図３のステップＳ１７５の処理内容と同様である。また、図６のステップＳ２５５において、又はその前後において、吸気圧値ＰＩＭと推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬとの偏差（絶対値）が異常判定値よりも大きいか否かを判定する。この判定の具体的内容は、図３のステップＳ１８０の処理内容と同様である。そして、この追加した処理における判定条件が満たされ、かつステップＳ２５５の判定条件が満たされた場合にのみＰＩＭ異常フラグを「１」に設定し、それ以外の場合にＰＡ異常フラグを「１」に設定する。このように組合わせることにより、圧力センサの特定精度をより高めることができる。
【０１１１】
・前記両実施形態では、いずれか一方の圧力センサにレンジ外れ異常が発生した場合に、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを大気圧値ＰＡとして設定するようにした（ステップＳ１４０）が、この処理を、ステップＳ１８０又はＳ２５５の判定条件が満たされていない場合に行なうようにしてもよい。このようにすると、始動後ではあるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを、大気圧センサ４１の制御用パラメータとして設定することができる。
【０１１２】
これに関連して、ステップＳ１８０又はＳ２５５の判定条件が満たされている場合に、運転状態に応じた所定値γを、吸気圧値ＰＩＭとして設定するようにしてもよい。このようにすると、始動後ではあるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値γを、吸気圧センサ４０の制御用パラメータとして設定することができる。
【０１１３】
・図３のステップＳ１８５，Ｓ１９０、又は図６のステップＳ２６０，Ｓ２６５において、レンジ外れ異常である圧力センサを特定した後、その異常である圧力センサの検出値のみを、制御用パラメータとして用いられないようにしてもよい。この場合、正常であると特定された圧力センサに関しては、その検出値を制御用パラメータとして用いるようにする。
【０１１４】
・図３のステップＳ１７５の処理は、アイドル状態以外にもエンジン１１の運転状態が安定しているときであれば行なうことができる。すなわち、第１実施形態では、ステップＳ１７５を行なう前提として、ステップＳ１７０の判定条件が満たされていることとしたが、このステップＳ１７０の内容として、「エンジン１１の運転状態が安定しているかどうか」を判定することとしてもよい。
【０１１５】
・本発明は、３つ以上の圧力センサを用い、それらの検出値を制御用パラメータとして用いて制御を行なうシステムにも適用可能である。この場合、所定の２つの圧力センサを異常検出の対象とし、それらの検出値の偏差を求め、その偏差に基づきレンジ外れ異常の有無を判定する。
【０１１６】
・本発明の異常検出の対象となる複数の圧力センサは、互いに異なる種類の圧力センサでもよいし、同種類の圧力センサでもよい。
・図２のステップＳ１４０の処理として、所定値αを大気圧値ＰＡとして設定することに加え、エンジン１１の運転状態に応じた所定値γを吸気圧値ＰＩＭとして設定してもよい。このようにすれば、レンジ外れ異常と判定した段階（ステップＳ１３５）では、どちらの圧力センサにレンジ外れ異常が発生したのか不明であるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値α，γを制御用パラメータとして設定するため、圧力センサにレンジ外れ異常が発生しても、エンジン１１を支障なく制御し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧力センサの異常検出装置をディーゼルエンジンに適用した第１実施形態について、その構成を示す略図。
【図２】異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図３】同じく異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図４】圧力センサの出力電圧の特性を示すグラフ。
【図５】第２実施形態における異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図６】同じく異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【符号の説明】
１１…ディーゼルエンジン、１７…クランク軸、１９…吸気通路、２０…排気通路、２４…スロットル弁、３３…ＥＧＲ通路、３４…ＥＧＲ弁、４０…吸気圧センサ、４１…大気圧センサ、４２…ＥＣＵ（電子制御装置）。
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンの作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとして検出する複数の圧力センサについて、それらの圧力センサの異常を検出する異常検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、車両用エンジンの燃料噴射量制御等に用いられるパラメータの１つとして、エンジンの作動に関わる空気の圧力、例えば吸気圧、大気圧等があり、これらの空気の圧力は、吸気圧センサ、大気圧センサ等の圧力センサによって検出される。そして、これら圧力センサの異常を検出する技術が種々提案及び実用化されている。
【０００３】
その１つとして、エンジンのスロットル弁全閉状態でのクランキングから完爆までの期間における吸気圧の変動に着目して、吸気圧センサの異常を検出するようにした故障診断方法がある（例えば、特開平６−９３９２２号公報参照）。すなわち、クランキング時の燃料噴射量は、主に水温に応じて決定されるため、仮に吸気圧センサが異常であったとしても正常な燃料噴射が行なわれ、完爆に至るまで吸気圧が変動（低下）する。従って、吸気圧センサが正常であれば、その検出値も前記吸気圧の変動にともなって変化するはずである。吸気圧センサの検出値が始動直後にあまり変化しなければ、吸気圧の変動を適正に検出しておらず、吸気圧センサの検出値が正常時の特性から外れている、いわゆるレンジ外れ異常が起きていると考えられる。このことから、前記故障診断方法では、エンジン始動時の吸気圧センサの検出値（最大値）と、所定時間経過後の吸気圧センサの検出値（最小値）との偏差を求め、その偏差が所定値以下の場合に、吸気圧センサがレンジ外れ異常であると判定している。
【０００４】
また、上記公報には、吸気圧センサに加えて大気圧センサが用いられている場合には、エンジン始動時における大気圧センサの検出値を、前記吸気圧センサの最大値として代用することも開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記公報に記載された故障診断方法では、吸気圧センサの正常及び異常の判別のために、エンジン始動時から吸気圧が変動（低下）するまでの期間が必要となる。従って、エンジンを一旦始動させてある程度の時間が経過しなければ異常の有無を検出することができず、早期に異常を検出して、その異常に対処するという観点に関しては不十分である。
【０００６】
また、前記故障診断方法では、吸気圧センサを含め、空気圧を検出するための複数の圧力センサが用いられている場合、吸気圧センサの異常は検出できるものの、吸気圧センサ以外の圧力センサに異常が発生しても、そのことを検出することが困難である。
【０００７】
さらに、上記公報に記載されているように、エンジン始動時における大気圧センサの検出値を、吸気圧センサの検出値の最大値として代用する場合には、吸気圧センサが正常であっても異常と誤検出するおそれがある。これは、仮に大気圧センサが故障により実際の大気圧よりも小さな値を出力すると、その誤った検出値が吸気圧センサの最大値とされるからである。その結果、前記最大値と、エンジン始動から所定時間経過後の吸気圧センサの適正な検出値（最小値）との差が所定値以下となって、レンジ外れ異常と誤検出され得る。
【０００８】
また、上記公報に記載された故障診断方法は、始動時にスロットル弁が全閉状態となるエンジン、すなわち、ガソリンエンジンが対象になっていると考えられる。スロットル弁を実質的に備えていないディーゼルエンジンにあっては、エンジン始動にともない、ガソリンエンジンのように吸気圧が低くならない。このため、前記故障診断方法をディーゼルエンジンに適用した場合、吸気圧センサが正常であったとしても、エンジン始動時の吸気圧センサの検出値と、所定時間経過後の吸気圧センサの検出値との偏差が所定値以下となって、レンジ外れ異常と誤検出されるおそれがある。
【０００９】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、エンジンの作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとしてそれぞれ検出する複数の圧力センサについて、それらの圧力センサのレンジ外れ異常の有無を、エンジンの種類を問わず早期に高い精度で検出することのできる圧力センサの異常検出装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
【００２７】
請求項１記載の発明では、排気通路及び吸気通路の吸気絞り弁下流間を排気還流通路により連通させ、前記排気通路から前記排気還流通路を通じて前記吸気通路に還流される排気ガスの還流量を排気還流弁により調整するようにしたエンジンに設けられ、かつ前記吸気通路の吸気絞り弁下流の吸気圧を検出する吸気圧センサと、大気圧を検出する大気圧センサとについて、これらの圧力センサの異常を検出する異常検出装置において、前記排気還流弁は、前記エンジンの運転状態が所定の排気還流実行条件を満たしている場合にのみ開弁されるものであり、前記エンジンの出力軸であるクランク軸が回転されるクランキング前に、前記両圧力センサの検出値を比較する比較手段と、前記比較手段の比較により、前記両圧力センサの検出値の偏差が所定の乖離許容値よりも大きな場合、いずれかの圧力センサの検出値が、正常時の特性から外れているレンジ外れ異常であると判定し、始動後に、前記エンジンの運転状態が、前記吸気絞り弁の閉弁により前記吸気通路が閉鎖されるアイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしている場合には、前記排気還流弁を強制的に閉弁して前記排気ガスの還流を停止させ、前記運転状態が前記アイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしていない場合には、前記吸気絞り弁を強制的に開弁させることにより、前記排気還流弁又は前記吸気絞り弁を強制的に駆動し、その強制駆動前後の前記吸気圧センサによる検出値の変化量に基づき、異常である圧力センサを特定する異常検出手段とを備えている。
【００２８】
上記の構成によれば、エンジンの運転時には、吸気通路の吸気絞り弁下流の吸気圧が大気圧よりも低くなる。この大気圧よりも低い吸気圧が、排気還流通路を介して排気通路に作用する。そのため、排気通路から排出された排気ガスの一部は、排気還流通路を通じて吸気通路に還流される。この際、排気ガスの還流量及び吸気圧は、排気還流弁の開度に応じて変化する。
【００２９】
ところで、エンジンのクランキング前には、エンジン各部が作動していないため、吸気通路における吸気絞り弁下流の吸気圧は、大気圧と略同じになる。このため、吸気圧センサ及び大気圧センサがともに正常であれば、それらの検出値は略同じ（両検出値の偏差が略零）となる。また、いずれか一方の圧力センサが異常であると、両検出値の偏差が大きくなる。この観点から、比較手段の比較により、両圧力センサの検出値の偏差が所定の乖離判定値よりも大きいと、いずれかの圧力センサが、正常時の特性から外れているレンジ外れ異常であることが検出される。
【００３０】
従って、吸気圧センサ及び大気圧センサがともに異常とならない限り、エンジンが始動される前という早い時期に、圧力センサの異常の有無を検出することができる。また、一方の圧力センサの検出値を、他方の圧力センサの検出値の代用値としておらず、両検出値の偏差に基づいて異常を検出しているに過ぎない。このため、異常である圧力センサの検出値が、レンジ外れ異常の検出に際し悪影響を及ぼすおそれがなく、レンジ外れ異常を高い精度で検出することができる。さらに、クランキング前にレンジ外れ異常の有無が検出される。すなわち、始動後の吸気圧に関係なくレンジ外れ異常が検出される。そのため、ガソリンエンジンのように始動にともない吸気圧が低くなるエンジンであっても、ディーゼルエンジンのように始動にともない吸気圧があまり低くならないエンジンであっても、レンジ外れ異常を検出することができる。
【００３１】
さらに、始動後に、排気還流弁又は吸気絞り弁が強制的に駆動される。この駆動により吸気圧が変化して、駆動前とは異なる値になる。この際、吸気圧センサが正常であれば、前記の吸気圧の変化を適正に検出するため、駆動前後の検出値が大きく異なる。レンジ外れ異常であれば、吸気圧センサは吸気圧の変化を検出しきれず、駆動前後の検出値が略同じになると考えられる。この観点から、強制駆動前後の吸気圧センサの検出値の変化量が求められ、その変化量に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサが特定される。このように、単にいずれかの圧力センサがレンジ外れ異常であると判定できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【００３３】
異常検出手段では、エンジンの運転状態に応じて強制駆動の対象及び内容が切替えられる。具体的には、エンジンの運転状態がアイドル状態であり、かつ排気還流実行条件を満たしている場合には、排気還流弁が強制的に閉弁される。すなわち、吸気絞り弁は、強制駆動に関係なく閉弁側に保持され続けるのに対し、排気還流弁は、強制駆動の前後で、開弁状態から閉弁状態に切替えられる。この切替えにともない、強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化する。従って、異常である圧力センサを確実に特定することができる。
【００３４】
また、エンジンの運転状態がアイドル状態であり、かつ排気還流実行条件を満たしていない場合には、吸気絞り弁が強制的に開弁される。すなわち、排気還流弁は、強制駆動に関係なく閉弁側に保持され続けるのに対し、吸気絞り弁は、強制駆動の前後で、閉弁状態から開弁状態に切替えられる。この切替えにともない、強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化する。従って、異常である圧力センサを確実に特定することができる。
【００３５】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の発明において、前記異常検出手段は、前記強制駆動前後の前記吸気圧センサの検出値の偏差を求め、その偏差が所定の変化判定値以下の場合に、前記吸気圧センサの異常と判断し、前記変化判定値よりも大きな場合に前記大気圧センサの異常と判断するものであるとする。
【００３６】
上記の構成によれば、異常検出手段では、強制駆動前後の吸気圧センサの検出値の偏差が求められる。吸気圧センサが正常であれば、その検出値が強制駆動の前後で大きく異なることから、前記偏差が前記変化判定値よりも大きな場合には、吸気圧センサが正常であり、大気圧センサが異常であることが特定される。また、吸気圧センサが異常であれば、その検出値が強制駆動の前後でほとんど変化しないことから、前記偏差が所定の変化判定値以下の場合には、吸気圧センサが異常であり、大気圧センサが正常であることが特定される。
【００３７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る圧力センサの異常検出装置を、車両用ディーゼルエンジン（以下、単にエンジンという）に具体化した第１実施形態を、図１〜図４に従って説明する。
【００３８】
車両には、図１に示すようにエンジン１１が搭載されている。エンジン１１は、シリンダヘッド１２と、複数の気筒（シリンダ）１３を有するシリンダブロック１４とを備えている。各シリンダ１３内にはピストン１５が往復動可能に収容されている。各ピストン１５はコネクティングロッド１６を介し、エンジン１１の出力軸であるクランク軸１７に連結されている。各ピストン１５の往復運動は、コネクティングロッド１６によって回転運動に変換された後、クランク軸１７に伝達される。
【００３９】
エンジン１１には、シリンダ１３毎に燃焼室１８が設けられている。各燃焼室１８には、吸気通路１９及び排気通路２０が接続されている。シリンダヘッド１２には、シリンダ１３毎に吸気弁２１及び排気弁２２が設けられている。これらの吸・排気弁２１，２２は、クランク軸１７の回転に連動して往復動することにより、吸・排気通路１９，２０と燃焼室１８との各接続部分を開閉する。
【００４０】
吸気通路１９には、エアクリーナ２３、吸気絞り弁であるスロットル弁２４等が配置されている。エンジン１１の吸気行程において、排気弁２２が閉じられ、吸気弁２１が開かれた状態でピストン１５が下降すると、シリンダ１３内の気圧が外気（大気圧）より低くなり、同エンジン１１の外部の空気は、吸気通路１９の各部を順に通過して燃焼室１８に吸い込まれる。
【００４１】
スロットル弁２４は、吸気通路１９内に回動可能に支持されており、同スロットル弁２４に連結されたステップモータ等のアクチュエータ２５により駆動される。吸気通路１９を流れる空気の量である吸入空気量は、スロットル弁２４の回動角度に対応したスロットル開度に応じて変化する。スロットル開度は、スロットル弁２４が全開状態のときに最小となり、閉じられるほど増加し、全閉状態のときに最大となる。
【００４２】
シリンダヘッド１２には、シリンダ１３毎の燃焼室１８に燃料を噴射する燃料噴射弁２７が取付けられている。各燃料噴射弁２７は電磁弁（図示略）を備えており、この電磁弁により、燃料噴射弁２７から各燃焼室１８への燃料噴射が制御される。シリンダ１３毎の燃料噴射弁２７は、共通の畜圧配管であるコモンレール２８に接続されており、電磁弁が開いている間、コモンレール２８内の燃料が、燃料噴射弁２７から対応する燃焼室１８に噴射される。コモンレール２８には、燃料噴射圧に相当する比較的高い圧力が蓄積されている。この畜圧を実現するために、コモンレール２８は、供給配管２９を介してサプライポンプ３０に接続されている。サプライポンプ３０は、燃料タンク３１から燃料を吸入するとともに、エンジン１１の回転に同期する図示しないカムによってプランジャを往復動させ、燃料を所定圧に高めてコモンレール２８に供給する。
【００４３】
そして、吸気通路１９を通ってシリンダ１３内に導入され、かつピストン１５により圧縮された高温かつ高圧の吸入空気に、燃料噴射弁２７から燃料が噴射される。噴射された燃料は自己着火して燃焼する。このときに生じた燃焼ガスによりピストン１５が往復動され、クランク軸１７が回転されて、エンジン１１の駆動力（出力トルク）が得られる。燃焼ガスは、排気弁２２の開弁にともない排気通路２０に排出される。
【００４４】
エンジン１１には、排気通路２０を流れる排気ガスの一部を、吸気通路１９に還流させる排気還流（以下「ＥＧＲ」という）装置３２が設けられている。ＥＧＲ装置３２は、還流にともない吸入空気に混合された排気ガス（ＥＧＲガス）により、混合気中の不活性ガスの割合を増やして燃焼最高温度を下げ、大気汚染物質である窒素酸化物（ＮＯｘ）の発生を低減させるためのものである。
【００４５】
ＥＧＲ装置３２は、ＥＧＲ通路３３及びＥＧＲ弁３４を備えている。ＥＧＲ通路３３は、排気通路２０と、吸気通路１９においてスロットル弁２４よりも下流側の箇所とをつないでいる。ＥＧＲ弁３４はＥＧＲ通路３３の途中、例えば、ＥＧＲ通路３３の吸気通路１９との接続箇所にリフト可能に取付けられている。このＥＧＲ装置３２では、吸気通路１９のスロットル弁下流の大気圧よりも低い吸気圧が、ＥＧＲ通路３３を介して排気通路２０に作用する。そのため、排気通路２０から排出された排気ガスの一部は、ＥＧＲガスとして、ＥＧＲ通路３３を通じて吸気通路１９に還流される。還流されるＥＧＲガスの流量は、ＥＧＲ弁３４の開き具合であるＥＧＲ開度に応じて変化する。ＥＧＲ開度は、ＥＧＲ弁３４のリフト量に応じて変化する。また、ＥＧＲ開度は、前述したスロットル開度とは逆に、ＥＧＲ弁３４が全閉状態のときに最小となり、開かれるほど増加し、全開状態のときに最大となる。
【００４６】
車両には、エンジン１１の運転状態を検出するために各種センサが設けられている。クランク軸１７の近傍には、同軸１７が所定角度回転する毎にパルス信号を出力するクランクポジションセンサ３６が配置されている。このパルス信号は、クランク軸１７の時間当りの回転数であるエンジン回転速度ＮＥの検出に用いられる。シリンダブロック１４には、そのウォータジャケット１４ａを流れる冷却水の温度である冷却水温を検出する水温センサ３７が取付けられている。アクセルペダル２６の近傍には、運転者による同ペダル２６の踏込み量であるアクセル開度を検出するアクセル開度センサ３８が配置されている。エンジン１１に連結された変速機（図示略）の出力軸等には、車両の走行速度である車速を検出する車速センサ３９が設けられている。
【００４７】
そのほかにも、エンジン１１の作動に関わる空気の圧力を制御用パラメータとしてそれぞれ検出する複数の圧力センサとして、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１が用いられている。吸気圧センサ４０は、吸気通路１９において、スロットル弁２４の下流側に設けられ、吸入空気の圧力である吸気圧（絶対圧）を検出する。大気圧センサ４１は車室内に設けられ、大気圧を検出する。これらのセンサ４０，４１は、いずれも圧力（吸気圧、大気圧）に応じた電圧を出力する。
【００４８】
図４は、両センサ４０，４１から出力される電圧の特性を示している。図中Ｌ１は、両センサ４０，４１が正常の場合の特性を示しており、出力電圧は圧力の上昇に略比例して増大する。また、Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４は、レンジ外れ異常時の特性を示している。Ｌ２，Ｌ３で示す特性の傾向は、正常時の特性の傾向と同様であるが、同一の圧力に対する出力電圧が、正常時よりも高いか又は低い。Ｌ４で示す特性は、出力電圧が圧力の上昇に略比例する点で正常時の特性と同じであるが、傾きが正常時のものと異なっている。なお、センサ４０，４１の異常としては、前述したレンジ外れ異常のほかにも、断線及び短絡がある。前者の場合には出力電圧が下限値ＶＬよりも低くなり、後者の場合には出力電圧が上限値ＶＨよりも高くなる。
【００４９】
前記各種センサ３６〜４１の検出値に基づきエンジン１１の各部を制御するために、図１に示すように、車両には電子制御装置（Electronic Control Unit： ＥＣＵ）４２が設けられている。ＥＣＵ４２はマイクロコンピュータを中心として構成されており、中央処理装置（ＣＰＵ）が、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）に記憶されている制御プログラム、初期データ、制御マップ等に従って演算処理を行ない、その演算結果に基づいて各種制御を実行する。ＣＰＵによる演算結果は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）において一時的に記憶される。
【００５０】
前記各種制御としては、燃料噴射制御、スロットル制御、ＥＧＲ制御、圧力センサの異常検出制御等が挙げられる。例えば、燃料噴射制御では、燃料噴射弁２７から噴射される燃料の量及び噴射時期を決定する。燃料噴射量の決定に際しては、例えば、所定の制御マップを参照して、クランクポジションセンサ３６によるエンジン回転速度ＮＥと、アクセル開度センサ３８によるアクセル開度とに対応した基本燃料噴射量（基本燃料噴射時間）を算出する。水温センサ３７による冷却水温、大気圧センサ４１による大気圧等に基づき基本燃料噴射時間を補正し、最終的な燃料噴射時間を決定する。
【００５１】
また、燃料噴射時期の決定に際しては、例えば、所定の制御マップを参照し、前記エンジン回転速度ＮＥ及び前記アクセル開度に対応した基本燃料噴射時期を算出する。前記冷却水温等に基づき基本燃料噴射時期を補正して、最終的な燃料噴射時期を決定する。このように、燃料噴射時間及び燃料噴射時期を決定すると、クランクポジションセンサ３６の出力信号が燃料噴射開始時期と一致した時点で、燃料噴射弁２７への通電を開始する。この開始時点から前記燃料噴射時間が経過した時点で通電を停止する。
【００５２】
スロットル制御では、例えば、前記エンジン回転速度ＮＥ及び前記燃料噴射量に対応したスロットル開度（目標値）を算出し、スロットル弁２４の開度がこのスロットル開度となるようにアクチュエータ２５を駆動制御する。
【００５３】
ＥＧＲ制御では、例えばエンジン回転速度ＮＥ、冷却水温、アクセル開度等に基づき、ＥＧＲ制御の実行条件（ＥＧＲ実行条件）が成立しているか否かを判定する。ＥＧＲ実行条件としては、例えば冷却水温が所定値以上であること、エンジン１１が始動時から所定時間以上連続して運転されていること、アクセル開度の変化量が正値であること等が挙げられる。そして、このＥＧＲ実行条件が成立していない場合には、ＥＧＲ弁３４を全閉状態に保持する。一方、ＥＧＲ実行条件が成立している場合には、所定の制御マップを参照して、エンジン回転速度ＮＥ及び燃料噴射量に対応するＥＧＲ弁３４の目標開度を算出し、この値に基づきＥＧＲ弁３４を駆動制御する。
【００５４】
次に、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１の異常検出制御について説明する。ＥＣＵ４２はこの制御に際し、図２及び図３のフローチャートに示す「異常検出ルーチン」を、所定時間毎に繰り返し実行する。また、同ルーチンの各処理の実行に際しては、検出完了フラグ、スタータオンフラグ、レンジ異常フラグ、大気圧値（ＰＡ）正常フラグ、ＰＡ異常フラグ、吸気圧値（ＰＩＭ）正常フラグ、ＰＩＭ異常フラグ等の各種フラグが用いられる。これらのフラグは、イグニションキーのオン位置への回動操作にともない行なわれるイニシャルルーチンにおいて、いずれも「０」に設定される。
【００５５】
ＥＣＵ４２は、まずステップＳ１００，Ｓ１０５において、エンジン１１がクランキング前であるか否かを判定する。ステップＳ１００では、検出完了フラグが「０」であるか否かを判定する。この判定条件が満たされていないと異常検出ルーチンを終了し、満たされているとステップＳ１０５において、次の２つの条件がともに満たされているか否かを判定する。２つの条件とは、（ｉ）スタータオンフラグが「０」であることと、（ii）エンジン回転速度ＮＥがクランキング前のエンジン回転速度ＮＥ（０）と同一であることである。スタータオンフラグは、エンジン１１を始動させるためのスタータがオフ（停止）されているときに「０」に設定され、オン（駆動）されているときに「１」に設定されるものである。また、クランキング前のエンジン回転速度ＮＥ（０）としては、例えば、０ｒｐｍが設定される。
【００５６】
ステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、始動後であるとしてステップＳ１６５へ移行する。ここで、始動後とは、エンジン１１が完爆してスタータをオフにした時点以降をいう。従って、完爆してもスタータが駆動されている期間は、始動後から除かれる。これに対し、ステップＳ１０５の判定条件が満たされていると、クランキング前であるとしてステップＳ１１５へ移行する。
【００５７】
ステップＳ１１５では、大気圧センサ４１の検出値のＡ／Ｄ変換値ｐａａｄを大気圧値ＰＡとして設定する。これに代えて、今回制御周期での大気圧値をＰＡ(i) とし、前回制御周期での大気圧値をＰＡ(i-1) とした場合、次式（１）に従って、大気圧値ＰＡを算出及び設定してもよい。
【００５８】
ＰＡ(i) ＝ａ・ＰＡ(i-1) ＋ｂ・ｐａａｄ ……（１）
式（１）中、ａ，ｂは、ａ＋ｂ＝１、かつａ＞ｂという条件を満たす定数である。
【００５９】
また、ステップＳ１１５では、吸気圧センサ４０の検出値のＡ／Ｄ変換値ｐｉｍａｄを吸気圧値ＰＩＭとして設定する。これに代えて、今回制御周期での吸気圧値をＰＩＭ(i) とし、前回制御周期での吸気圧値をＰＩＭ(i-1) とした場合、次式（２）に従って、吸気圧値ＰＩＭを算出及び設定してもよい。
【００６０】
ＰＩＭ(i) ＝ｃ・ＰＩＭ(i-1) ＋ｄ・ｐｉｍａｄ ……（２）
式（２）中、ｃ，ｄは、ｃ＋ｄ＝１、かつｃ＞ｄという条件を満たす定数である。
【００６１】
ステップＳ１２０において、前記ステップＳ１１５での大気圧値ＰＡが所定の範囲（ＰＡＬ〜ＰＡＨ）に属しているか否かを判定する。ここで、ＰＡＬ，ＰＡＨは、大気圧センサ４１が正常であれば、ばらつきを考慮しても通常取り得ない値（ＰＡＬ：下限値、ＰＡＨ：上限値）である。下限値ＰＡＬは図４の下限値ＶＬに対応し、上限値ＰＡＨは図４の上限値ＶＨに対応している。
【００６２】
ステップＳ１２０の判定条件が満たされていないと、大気圧センサ４１の異常が明らかである。具体的には、大気圧値ＰＡが下限値ＰＡＬ以下の場合、大気圧センサ４１が断線している可能性が高く、上限値ＰＡＨ以上の場合、短絡している可能性が高い。このことから、ステップＳ１４５において、大気圧センサ４１が異常である旨を示すＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。そして、ステップＳ１６０において、検出完了フラグを「０」から「１」に切替え、その後異常検出ルーチンを終了する。
【００６３】
前記ステップＳ１２０の判定条件が満たされていると、次に、ステップＳ１２５において、前記吸気圧値ＰＩＭが所定の範囲（ＰＩＭＬ〜ＰＩＭＨ）に属しているか否かを判定する。ここで、ＰＩＭＬ，ＰＩＭＨは、吸気圧センサ４０が正常であれば、ばらつきを考慮しても通常取り得ない値（ＰＩＭＬ：下限値、ＰＩＭＨ：上限値）である。下限値ＰＩＭＬは図４の下限値ＶＬに対応し、上限値ＰＩＭＨは図４の上限値ＶＨに対応している。
【００６４】
ステップＳ１２５の判定条件が満たされていないと、吸気圧センサ４０の異常が明らかである。具体的には、吸気圧値ＰＩＭが下限値ＰＩＭＬ以下の場合、吸気圧センサ４０が断線している可能性が高く、上限値ＰＩＭＨ以上の場合、短絡している可能性が高い。このことから、ステップＳ１５０において、吸気圧センサ４０が異常である旨を示すＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。そして、前記ステップＳ１６０の処理を経た後、異常検出ルーチンを終了する。
【００６５】
前記ステップＳ１２５の判定条件が満たされていると、ステップＳ１３０において、吸気圧センサ４０及び大気圧センサ４１のいずれか一方がレンジ外れ異常であるかどうかを判定する。ここで、レンジ外れ異常でなければ、既に、断線も短絡も起こしていないと判定していることから、両センサ４０，４１は正常であるといえる。
【００６６】
ステップＳ１３０では、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭとの偏差の絶対値（｜ＰＡ−ＰＩＭ｜）が予め定められた乖離許容値よりも大きいか否かを判定する。乖離許容値としては、例えば５ｋｐａが設定される。ここで、エンジン１１のクランキング前には、エンジン１１の各部が作動していない。ピストン１５による吸気行程も行なわれていないため、吸気通路１９での吸気圧は大気圧と略同じである。従って、大気圧センサ４１及び吸気圧センサ４０がともに正常であれば、それらの検出値である大気圧値ＰＡ及び吸気圧値ＰＩＭが略同じ値（略大気圧値）となる。また、いずれか一方がレンジ外れ異常であれば、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭとの偏差が大きくなるはずである。
【００６７】
ステップＳ１３０の判定条件が満たされていると、いずれかのセンサ４０（４１）がレンジ外れ異常である可能性が高いことから、ステップＳ１３５においてレンジ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このレンジ異常フラグの設定により、燃料噴射量制御等のエンジン制御において、両センサ４０，４１の検出値が制御用パラメータとして用いられることが禁止される。
【００６８】
そして、ステップＳ１４０において、所定値αを大気圧値ＰＡとして設定し、異常検出ルーチンを終了する。所定値αはエンジン１１の運転状態に応じて予め定めた値であり、例えば１００ｋｐａである。なお、ステップＳ１４０で設定された大気圧値ＰＡは、例えばエンジン１１の燃料噴射量制御に際し、噴射量の補正に用いられる。
【００６９】
一方、ステップＳ１３０の判定条件が満たされていないと、センサ４０，４１がともに正常である可能性が高いことから、ステップＳ１５５において、大気圧センサ４１が正常である旨を示すＰＡ正常フラグと、吸気圧センサ４０が正常である旨を示すＰＩＭ正常フラグとを、ともに「０」から「１」に切替える。その後、ステップＳ１６０の処理を経て、異常検出ルーチンを終了する。
【００７０】
ところで、前述したステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、すなわちエンジン１１の始動後であると、図３のステップＳ１６５〜Ｓ１９０の処理により、レンジ外れ異常である圧力センサを特定する。ステップＳ１６５では、レンジ異常フラグが「１」であるか否かを判定する。ステップＳ１７０では、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であるか否かを判定する。例えば、車速センサ３９による車速が「０ｋｍ／ｈ」であり、かつアクセル開度センサ３８によるアクセル開度が０％であり、かつエンジン回転速度ＮＥがアイドル回転速度である場合に、アイドル状態であるとすることができる。
【００７１】
これらのステップＳ１６５，Ｓ１７０のいずれか一方の判定条件が満たされていないと、異常検出ルーチンを終了する。これに対し、両方の判定条件が満たされていると、すなわち、いずれか一方の圧力センサがレンジ外れ異常であり、しかもアイドルによりエンジン１１の運転状態が安定していると、ステップＳ１７５においてＥＧＲ弁３４を閉弁させてＥＧＲを強制的にカットする。
【００７２】
また、ステップＳ１７５では、クランクポジションセンサ３６によるエンジン回転速度ＮＥとスロットル開度とに対応する推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを算出する。前述したように、スロットル開度はエンジン回転速度ＮＥと噴射量とに基づいて求められる。前述した２つのパラメータ（エンジン回転速度ＮＥ，スロットル開度）は、エンジン１１の運転状態に関わる各種パラメータのうち、吸気圧に及ぼす影響が大きなものである。
【００７３】
前記の算出には、例えば、ＲＯＭに予め記憶された所定の制御マップを参照する。この制御マップにおける推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、ベンチテスト等による測定値に基づき決定されている。このベンチテストでは、ＥＧＲ実行条件が成立しておらず、ＥＧＲが行なわれていない状況下で、前記２つのパラメータの組合せが種々変更され、その組合せ毎に吸気圧が測定される。
【００７４】
前記制御マップでは、スロットル開度を一定とした場合、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬはエンジン回転速度ＮＥが低いとき高く、同エンジン回転速度ＮＥの上昇にともない低くなる。これは、エンジン１１の吸気行程では、ピストン１５の下降により、シリンダ１３内の気圧及び吸気通路１９内の吸気圧が外気より低くなるが、前記エンジン回転速度ＮＥの上昇にともない、単位時間当りに行なわれる吸気行程の回数が増えるためである。
【００７５】
また、エンジン回転速度ＮＥを一定とした場合、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬはスロットル開度が最大のとき、すなわち全閉状態のとき最も低く、スロットル開度が小さくなるに従い高くなる。これは、スロットル開度の減少（スロットル弁２４の開弁）にともない、外気が吸気通路１９内に流入しやすくなるためである。推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、スロットル開度が最小のとき、すなわち全開状態のときに最も高くなる。
【００７６】
前記ステップＳ１７５では、前記制御マップから、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮＥに対応する推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを読出す。このようにして求めた推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、その算出に際し吸気圧センサ４０の検出値（ＰＩＭ）が用いられていない。このため、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬは、吸気圧値ＰＩＭが正常な値であっても異常な値であっても、その影響を受けておらず、真の吸気圧値に近いといえる。
【００７７】
次に、ステップＳ１８０において、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬに対する前記吸気圧値ＰＩＭのずれ、すなわち両者の偏差（絶対値）が所定の異常判定値よりも大きいか否かを判定する。ここで、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であれば、吸気圧値ＰＩＭが推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬと大きく異なるはずである。このことから、ステップＳ１８０の判定条件が満たされていると、ステップＳ１８５でＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このようにして、「レンジ外れ異常の圧力センサが吸気圧センサ４０であること」、及び「正常な圧力センサが大気圧センサ４１であること」を特定する。
【００７８】
また、吸気圧センサ４０が正常であれば、吸気圧値ＰＩＭが推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬと略同じになるはずである。このことから、ステップＳ１８０の判定条件が満たされていないと、ステップＳ１９０でＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このようにして、「正常な圧力センサが吸気圧センサ４０であること」、及び「レンジ外れ異常の圧力センサが大気圧センサ４１であること」を特定する。
【００７９】
そして、ステップＳ１８５又はＳ１９０の処理を行なうと、図２の前記ステップＳ１６０の処理を行い、その後異常検出ルーチンを終了する。
以上詳述した第１実施形態によれば、以下の効果が得られる。
【００８０】
（１）エンジン１１のクランキング前に、吸気圧センサ４０による吸気圧値ＰＩＭと大気圧センサ４１による大気圧値ＰＡとを比較し（ステップＳ１３０）、両者の偏差が所定の乖離許容値よりも大きいと、いずれかのセンサ４０（４１）がレンジ外れ異常であると判定している（ステップＳ１３５）。
【００８１】
従って、両センサ４０，４１がともにレンジ外れ異常とならない限り、エンジン１１が始動される前（イグニションスイッチのオン操作の直後）という早い時期にレンジ外れ異常の有無、すなわち、大気圧センサ４１及び吸気圧センサ４０いずれか一方が正常であり他方がレンジ外れ異常であること、又は両センサ４０，４１が正常であることを検出することができる。
【００８２】
また、クランキング前にレンジ外れ異常の有無が検出されることから、始動後の吸気圧に関係なくレンジ外れ異常が検出される。そのため、ガソリンエンジンのように始動にともない吸気圧が低くなるエンジンであっても、ディーゼルエンジンのように始動にともない吸気圧があまり低くならないエンジンであっても、エンジンの種類を問わずレンジ外れ異常を検出することができる。
【００８３】
（２）上記（１）に関連するが、イグニションスイッチのオン操作後、異常検出ルーチンを１回実行するだけで、レンジ外れ異常の有無を検出することができる。このため、異常検出に要する時間が非常に短くてすむ。
【００８４】
（３）第１実施形態では、従来技術とは異なり、大気圧センサ４１による大気圧値ＰＡを、吸気圧センサ４０による吸気圧値ＰＩＭの最大値として代用しておらず、両者ＰＡ，ＰＩＭの偏差に基づいてレンジ外れ異常の有無を検出しているに過ぎない。このため、仮に大気圧センサ４１が故障により実際の大気圧よりも小さな値を出力しても、レンジ外れ異常の検出に悪影響を及ぼすおそれがない。吸気圧センサ４０が正常であれば、大気圧値ＰＡと吸気圧値ＰＩＭの間に偏差が生ずるので、高い精度でレンジ外れ異常を検出することができる。
【００８５】
（４）第１実施形態では、スロットル弁２４の閉弁による吸気通路１９の閉鎖や、吸気圧の変動が、レンジ外れ異常の検出のための前提条件とされていない。このため、吸気圧センサ４０が正常の場合には、エンジン始動時の吸気圧値ＰＩＭと、所定時間経過後の吸気圧値ＰＩＭとの偏差が所定値以下となっても、従来技術とは異なり、レンジ外れ異常と誤検出されるおそれがなく、検出精度が一層高くなる。
【００８６】
（５）異常検出ルーチンのステップＳ１２０の処理により、大気圧センサ４１の断線による異常発生、及び短絡による異常発生を検出することができる。同様に、ステップＳ１２５の処理により、吸気圧センサ４０の断線による異常発生、及び短絡による異常発生を検出することができる。
【００８７】
（６）レンジ外れ異常を検出した場合、レンジ異常フラグを「１」に切替えることにより、両センサ４０，４１による実測値が、エンジン制御に際し制御用パラメータとして用いられることを禁止している（ステップＳ１３５）。そして、大気圧センサ４１の検出値に代えて、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを制御用パラメータとして設定している（ステップＳ１４０）。
【００８８】
このため、異常発生の可能性があるセンサ４０，４１の検出値が制御用パラメータとして用いられることによる不具合を回避できる。加えて、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αが制御用パラメータとして設定されるため、大気圧センサ４１がレンジ外れ異常となっても、制御用パラメータを用いたエンジン１１の制御を支障なく継続することができる。
【００８９】
（７）レンジ外れ異常を検出した場合、始動後に、エンジン１１の運転状態に基づいて吸気圧を推定し（ステップＳ１７５）、その推定値（推定吸気圧値）ＰＩＭＣＡＬと実測値ＰＩＭとの偏差（絶対値）に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサを特定している（ステップＳ１８０，Ｓ１８５，Ｓ１９０）。
【００９０】
従って、単にレンジ外れ異常を検出できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【００９１】
（８）上記（７）における推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを、スロットル開度及びエンジン回転速度ＮＥに基づき算出している。これらのパラメータは吸気圧に大きな影響を及ぼす要素である。従って、スロットル開度と吸気圧との間に見られる相関関係、エンジン回転速度ＮＥと吸気圧との間に見られる相関関係を考慮することにより、吸気圧を推定することができる。
【００９２】
（９）吸気圧は、ＥＧＲ弁３４が全閉状態のときに最も低く、同ＥＧＲ弁３４が開かれるに従い上昇する。そして、吸気圧は、ＥＧＲ弁３４が全開状態のときに最も高くなる。このように、ＥＧＲ弁３４の開度は吸気圧に影響を及ぼすパラメータであるが、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬの算出に際しては、ＥＧＲ弁３４を閉弁してＥＧＲをカットしている（ステップＳ１７５）。このため、ＥＧＲ弁３４が吸気圧に及ぼす影響を排除したうえで、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを確実に算出することができる。特に、ディーゼルエンジン１１ではアイドル時にＥＧＲ弁３４が開弁されてＥＧＲガスが吸気通路１９に還流されるが、この場合でもＥＧＲによる影響を排除することができる。
【００９３】
（１０）推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬの算出を、エンジン回転速度ＮＥ及びスロットル開度が安定しているアイドル時に行なうようにしている（ステップＳ１７０，Ｓ１７５）。このため、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを高い精度で算出することができる。
【００９４】
（１１）吸気圧センサ４０又は大気圧センサ４１のレンジ外れ異常を検出した場合にのみ、ＥＧＲ弁３４を強制駆動してＥＧＲをカットしている（ステップＳ１６５，Ｓ１７５）。このため、ＥＧＲ弁３４の強制駆動を必要最小限に止めることができる。その結果、正常であるのに異常と判定する誤検出を抑制し、検出精度を高めることができる。
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態を、前記図３に対応した図５及び図６に従って説明する。第２実施形態は、異常検出ルーチンにおいて、レンジ外れ異常である圧力センサを特定する手順が、第１実施形態と異なっている。以下に、この相違点を中心に説明する。なお、エンジン１１やその周辺機器の構成は第１実施形態と同様である。
【００９５】
また、第２実施形態では初期学習フラグが用いられているが、このフラグは、前述したほかの各種フラグとともに、イニシャルルーチンにおいて「０」に設定される。また、図５及び図６では継続カウンタが用いられるが、このカウンタは、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされている状態が継続した場合の、その継続時間を計測するためのものである。この継続カウンタもまた、イニシャルルーチンでクリアされる。
【００９６】
図２のステップＳ１０５の判定条件が満たされていないと、図５のステップＳ２００において、レンジ異常フラグが「１」であるか否かを判定し、ステップＳ２０５において、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であるか否かを判定する。これらステップＳ２００，Ｓ２０５の処理内容は、前記図３のステップＳ１６５，Ｓ１７０の処理内容と同じである。そして、両判定条件の少なくとも一方が満たされていないと、ステップＳ２１０へ移行する。ステップＳ２１０では、初期学習フラグを「０」に設定するとともに、継続カウンタをクリアし、その後、異常検出ルーチンを終了する。
【００９７】
ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がいずれも満たされていると、ステップＳ２１５において、初期学習フラグが「０」であるか否かを判定する。この判定条件が満たされていると、ステップＳ２２０において、そのときの吸気圧値ＰＩＭを強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢとしてＲＡＭに記憶する。
【００９８】
続いて、ステップＳ２２５において、前述したＥＧＲ実行条件が成立しているか否かを判定する。この判定条件が満たされていると、ステップＳ２３０においてＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させてＥＧＲをカットする。すなわち、本来ならば、ＥＧＲ実行条件が満たされていることからＥＧＲ弁３４は開弁されるが、これに反して強制的に閉弁させる。このＥＧＲの強制カットにより、吸気圧が変化（低下）するはずである。
【００９９】
また、ステップＳ２２５の判定条件が満たされていないと、ステップＳ２３５において、閉弁されているスロットル弁２４を強制的に開弁させる。このときには、ＥＧＲ実行条件不成立に基づき、ＥＧＲ弁３４は閉弁されている。スロットル弁２４の強制駆動により、吸気圧が変化（上昇）するはずである。このように、ＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させても、スロットル弁２４を強制的に開弁させても、その強制駆動の前後で吸気圧が変化する。
【０１００】
そして、前記ステップＳ２３０，Ｓ２３５の処理を経た後、ステップＳ２４０において、初期学習フラグを「０」から「１」に切替える。ステップＳ２４０の処理により、次回以降の制御周期では、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされ続ける限り、ステップＳ２１５の判定条件が満たされなくなる。この場合には、前記ステップＳ２２０〜Ｓ２４０の処理を行なわず、ステップＳ２４５において継続カウンタをインクリメントする。従って、ステップＳ２００，Ｓ２０５の判定条件がともに満たされた場合、その条件成立が初めての場合には、強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢが記憶される（ステップＳ２１５，Ｓ２２０）が、それ以降の制御周期ではこの値ＰＩＭＢが保持される。
【０１０１】
前記ステップＳ２４０又はＳ２４５の処理を行なった後、図６のステップＳ２５０へ移行する。ステップＳ２５０では、継続カウンタのカウント値が所定値βよりも大きいか否かを判定する。ここで、所定値βは、ＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４の前記強制駆動に応じて吸気圧がある程度変化するまでに要する時間に対応する値であり、例えば１秒に相当する値を用いることができる。そして、この判定条件が満たされていないと、強制駆動により吸気圧が未だ十分に変化していないことから、異常検出ルーチンを終了する。
【０１０２】
これに対し、ステップＳ２５０の判定条件が満たされていると、前記強制駆動により吸気圧が十分に変化したものとして、ステップＳ２５５へ移行する。ステップＳ２５５では、そのときの吸気圧値、すなわち、強制駆動後の吸気圧値ＰＩＭと、前記ステップＳ２２０での強制駆動前の吸気圧値ＰＩＭＢとの偏差（絶対値）が、所定の変化判定値（例えば、５ｋｐａ）よりも小さいか否かを判定する。
【０１０３】
ここで、吸気圧センサ４０が正常であれば、その検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭが強制駆動の前後で大きく異なる。このことから、ステップＳ２５５の判定条件が満たされていないと、ステップＳ２６５において、ＰＡ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このように、吸気圧センサ４０が正常であり、大気圧センサ４１がレンジ外れ異常であることを特定する。
【０１０４】
また、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であれば、その検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭが強制駆動の前後でほとんど変化しない。このことからステップＳ２５５の判定条件が満たされていると、ステップＳ２６０において、ＰＩＭ異常フラグを「０」から「１」に切替える。このように、吸気圧センサ４０がレンジ外れ異常であり、大気圧センサ４１が正常であることを特定する。そして、ステップＳ２６０又はＳ２６５の処理を行なうと、図２の前記ステップＳ１６０の処理を経た後、異常検出ルーチンを終了する。
【０１０５】
以上詳述した第２実施形態によれば、前記第１実施形態での（１）〜（６）の効果に加え、以下の効果も得られる。
（１２）レンジ外れ異常を検出した場合、始動後にＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４を強制的に駆動する（ステップＳ２３０，Ｓ２３５）ことにより、吸気圧を意図的に変化させ、強制駆動前後における吸気圧センサ４０の検出値ＰＩＭＢ，ＰＩＭの変化量に基づき、レンジ外れ異常である圧力センサを特定している（ステップＳ２５５，Ｓ２６０，Ｓ２６５）。
【０１０６】
従って、単にレンジ外れ異常を検出できるに止まらず、どちらの圧力センサがレンジ外れ異常であって、どちらの圧力センサが正常であるかを特定することができる。
【０１０７】
（１３）レンジ外れ異常を検出したとき、エンジン１１の運転状態がアイドル状態であり、かつＥＧＲ実行条件を満たしている場合に、ＥＧＲ弁３４を強制的に閉弁させている（ステップＳ２０５，Ｓ２２５，Ｓ２３０）。また、アイドル状態であり、かつＥＧＲ実行条件を満たしていない場合に、スロットル弁２４を強制的に開弁させている（ステップＳ２０５，Ｓ２２５，Ｓ２３５）。このように、エンジン１１の運転状態がＥＧＲ実行条件を満たしているか否かに基づき、強制駆動される対象を切替えるようにしている。
【０１０８】
従って、この切替えにともない強制駆動の前後で吸気圧が十分に変化するため、レンジ外れ異常である圧力センサを確実に特定することができる。
（１４）レンジ異常フラグが「１」であるという条件と、アイドル状態であるという条件とが両方満たされている時間を継続カウンタによって計測し、そのカウント値が所定値βよりも大きい場合に、レンジ外れ異常である圧力センサの特定を行なうようにしている（ステップＳ２００，Ｓ２０５，Ｓ２４５，Ｓ２５０）。
【０１０９】
従って、ＥＧＲ弁３４又はスロットル弁２４の強制駆動による吸気圧の変化が十分でないときに、圧力センサの特定が行なわれるのを防止し、特定精度を高めることができる。
【０１１０】
なお、本発明は次に示す別の実施形態に具体化することができる。
・第１実施形態及び第２実施形態のそれぞれにおける異常検出処理を組合わせてもよい。詳しくは、図５のステップＳ２４０において、又はその前後において、推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬを算出する。この算出の具体的内容は、前述した図３のステップＳ１７５の処理内容と同様である。また、図６のステップＳ２５５において、又はその前後において、吸気圧値ＰＩＭと推定吸気圧値ＰＩＭＣＡＬとの偏差（絶対値）が異常判定値よりも大きいか否かを判定する。この判定の具体的内容は、図３のステップＳ１８０の処理内容と同様である。そして、この追加した処理における判定条件が満たされ、かつステップＳ２５５の判定条件が満たされた場合にのみＰＩＭ異常フラグを「１」に設定し、それ以外の場合にＰＡ異常フラグを「１」に設定する。このように組合わせることにより、圧力センサの特定精度をより高めることができる。
【０１１１】
・前記両実施形態では、いずれか一方の圧力センサにレンジ外れ異常が発生した場合に、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを大気圧値ＰＡとして設定するようにした（ステップＳ１４０）が、この処理を、ステップＳ１８０又はＳ２５５の判定条件が満たされていない場合に行なうようにしてもよい。このようにすると、始動後ではあるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値αを、大気圧センサ４１の制御用パラメータとして設定することができる。
【０１１２】
これに関連して、ステップＳ１８０又はＳ２５５の判定条件が満たされている場合に、運転状態に応じた所定値γを、吸気圧値ＰＩＭとして設定するようにしてもよい。このようにすると、始動後ではあるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値γを、吸気圧センサ４０の制御用パラメータとして設定することができる。
【０１１３】
・図３のステップＳ１８５，Ｓ１９０、又は図６のステップＳ２６０，Ｓ２６５において、レンジ外れ異常である圧力センサを特定した後、その異常である圧力センサの検出値のみを、制御用パラメータとして用いられないようにしてもよい。この場合、正常であると特定された圧力センサに関しては、その検出値を制御用パラメータとして用いるようにする。
【０１１４】
・図３のステップＳ１７５の処理は、アイドル状態以外にもエンジン１１の運転状態が安定しているときであれば行なうことができる。すなわち、第１実施形態では、ステップＳ１７５を行なう前提として、ステップＳ１７０の判定条件が満たされていることとしたが、このステップＳ１７０の内容として、「エンジン１１の運転状態が安定しているかどうか」を判定することとしてもよい。
【０１１５】
・本発明は、３つ以上の圧力センサを用い、それらの検出値を制御用パラメータとして用いて制御を行なうシステムにも適用可能である。この場合、所定の２つの圧力センサを異常検出の対象とし、それらの検出値の偏差を求め、その偏差に基づきレンジ外れ異常の有無を判定する。
【０１１６】
・本発明の異常検出の対象となる複数の圧力センサは、互いに異なる種類の圧力センサでもよいし、同種類の圧力センサでもよい。
・図２のステップＳ１４０の処理として、所定値αを大気圧値ＰＡとして設定することに加え、エンジン１１の運転状態に応じた所定値γを吸気圧値ＰＩＭとして設定してもよい。このようにすれば、レンジ外れ異常と判定した段階（ステップＳ１３５）では、どちらの圧力センサにレンジ外れ異常が発生したのか不明であるが、エンジン１１の運転状態に応じた所定値α，γを制御用パラメータとして設定するため、圧力センサにレンジ外れ異常が発生しても、エンジン１１を支障なく制御し続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の圧力センサの異常検出装置をディーゼルエンジンに適用した第１実施形態について、その構成を示す略図。
【図２】異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図３】同じく異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図４】圧力センサの出力電圧の特性を示すグラフ。
【図５】第２実施形態における異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【図６】同じく異常検出制御の手順の一部を示すフローチャート。
【符号の説明】
１１…ディーゼルエンジン、１７…クランク軸、１９…吸気通路、２０…排気通路、２４…スロットル弁、３３…ＥＧＲ通路、３４…ＥＧＲ弁、４０…吸気圧センサ、４１…大気圧センサ、４２…ＥＣＵ（電子制御装置）。
Claims (2)
- 排気通路及び吸気通路の吸気絞り弁下流間を排気還流通路により連通させ、前記排気通路から前記排気還流通路を通じて前記吸気通路に還流される排気ガスの還流量を排気還流弁により調整するようにしたエンジンに設けられ、かつ前記吸気通路の吸気絞り弁下流の吸気圧を検出する吸気圧センサと、大気圧を検出する大気圧センサとについて、これらの圧力センサの異常を検出する異常検出装置において、
前記排気還流弁は、前記エンジンの運転状態が所定の排気還流実行条件を満たしている場合にのみ開弁されるものであり、
前記エンジンの出力軸であるクランク軸が回転されるクランキング前に、前記両圧力センサの検出値を比較する比較手段と、
前記比較手段の比較により、前記両圧力センサの検出値の偏差が所定の乖離許容値よりも大きな場合、いずれかの圧力センサの検出値が、正常時の特性から外れているレンジ外れ異常であると判定し、始動後に、前記エンジンの運転状態が、前記吸気絞り弁の閉弁により前記吸気通路が閉鎖されるアイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしている場合には、前記排気還流弁を強制的に閉弁して前記排気ガスの還流を停止させ、前記運転状態が前記アイドル状態であり、かつ前記排気還流実行条件を満たしていない場合には、前記吸気絞り弁を強制的に開弁させることにより、前記排気還流弁又は前記吸気絞り弁を強制的に駆動し、その強制駆動前後の前記吸気圧センサによる検出値の変化量に基づき、異常である圧力センサを特定する異常検出手段とを備えることを特徴とする圧力センサの異常検出装置。 - 前記異常検出手段は、前記強制駆動前後の前記吸気圧センサの検出値の偏差を求め、その偏差が所定の変化判定値以下の場合に、前記吸気圧センサの異常と判断し、前記変化判定値よりも大きな場合に前記大気圧センサの異常と判断する請求項１記載の圧力センサの異常検出装置。
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