JP4492428B2 - ２次エア供給システムの診断装置 - Google Patents

Description

本発明は、内燃機関の排気通路に２次エア供給通路を介して２次エアを供給するエアポンプと、該２次エア供給通路の開閉状態を切り替える開閉弁と、前記２次エア供給通路のうち前記開閉弁の上流における前記２次エアの状態量を検出する検出手段とを備える２次エア供給システムについて、その異常の有無を診断する診断装置に関する。

この種の診断装置としては、例えば下記特許文献１に見られるように、吸入空気量等に基づき２次エア供給システムに異常があると判断するための判定レベルを変更するものも提案されている。この診断装置によれば、吸入空気量が変化することで排気通路に実際に供給される２次エアの供給量が変化する性質に鑑み、適切な判定レベルを設定することができるため、診断の精度を向上させることができる。
特開７−１１９４５１号公報

ところで、エアポンプは温度特性を有しており、温度が高くなるほど２次エア供給能力が低下する。そして、エアポンプの温度が高くなることで２次エアの供給能力が低下するときには、上記診断装置によって設定される判定レベルが適切なものとならないおそれがある。

一方、上記エアポンプの温度は、エアポンプに加わる負荷に応じて高くなる。そして、エアポンプの負荷の上昇は、主に排気圧の上昇に伴って生じるため、車両の走行中に上記診断を行なう場合には、排気圧が上昇しやすく、エアポンプによる２次エア供給能力も変化しやすいものとなっている。更に、過給機を搭載した車両にあっては、排気圧が特に上昇しやすいため、エアポンプによる２次エア供給能力も変化しやすい。

このため、上記診断装置にあっては、エアポンプ温度の変化による診断精度の低下も無視できないものとなっている。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、２次エア供給システムの異常の有無の診断の精度の低下を好適に抑制することのできる２次エア供給システムの診断装置を提供することにある。

以下、上記課題を解決するための手段、及びその作用効果について記載する。

手段１は、内燃機関の排気通路のうちの排気浄化装置の上流に２次エア供給通路を介して２次エアを供給するエアポンプと、前記２次エアの状態量を検出する検出手段とを備える２次エア供給システムについて、その異常の有無を診断する診断装置において、前記検出手段の検出結果を取得し、該検出結果に基づき前記診断を行なう診断手段と、前記エアポンプの温度についての情報を取得する取得手段と、該取得手段により取得されるエアポンプの温度に基づき、前記診断手段による診断態様を変更する変更手段とを備えることを特徴とする。

上述したように、エアポンプの温度の変化により同エアポンプによる２次エアの供給量が変化すると、エアポンプの温度の変化による２次エア供給量の変化を前提としない態様にて診断を行なったのでは、診断精度が低下する。

この点、上記構成では、エアポンプの温度に基づき診断態様を変更することで、エアポンプの温度の変化により同エアポンプによる２次エアの供給量が変化することを診断に際し考慮することができる。このため、上記構成によれば、２次エア供給システムの異常の有無の診断の精度の低下を好適に抑制することができる。

手段２は、手段１において、前記変更手段は、前記エアポンプの温度に基づき、前記診断に際し前記診断手段により用いられる値である診断値を補正することを特徴とする。

上記構成では、エアポンプの温度に基づき診断値（上記検出結果に基づき設定されるパラメータである第１の診断値と、該第１の診断値と比較する判定値である第２の診断値）を補正するために、第１の診断値がエアポンプの温度の変化に基づき変動することを考慮して適切に診断を行なうことができるようになる。すなわち、第１の診断値及び第２の診断値間の相対的な関係からエアポンプの温度の変化分を除去しつつ、これら診断値を用いて診断を行なうことができる。

なお、上記エアポンプの温度は、エアポンプの温度を検出する温度センサによる検出結果として取得するものの他、エアポンプに電力を供給するバッテリの電圧、エアポンプに加わる負荷、エアポンプの駆動時間、及び外気温度の少なくとも１つのパラメータに基づき算出して取得してもよい。

手段３は、手段１又は２において、前記取得手段は、前記エアポンプに電力を供給するバッテリの電圧を検出する手段及び前記エアポンプに加わる負荷を検出する手段の少なくとも一方の検出結果を取り込み、前記エアポンプの温度を算出する算出手段を備え、該算出手段は、前記エアポンプ温度の初期値として初期条件に見合った値を設定した後、以前の算出タイミングから今回の算出タイミングまでの間における前記エアポンプの温度の変化量を前記バッテリの電圧及び前記エアポンプに加わる負荷の少なくとも一方に応じて算出し、前記算出される変化量と前記以前の算出タイミングにおける前記エアポンプの温度との和として前記エアポンプの温度を算出するものであることを特徴とする。

上記構成では、以前の算出タイミングから今回の算出タイミングまでの間におけるエアポンプの温度の変化量が、エアポンプの発熱量と相関を有する上記バッテリ電圧やエアポンプに加わる負荷に基づき算出される。そして、この変化量に、前回の算出タイミングにおけるエアポンプの温度を加算することで、今回の算出タイミングにおけるエアポンプの温度を算出する。ちなみに、こうした処理の始めには、前回の算出タイミングにおけるエアポンプの温度として、上記初期値が用いられる。

手段４は、手段３において、前記算出手段は、前記エアポンプが非作動状態から作動状態に移行したと判断されるとき、前記エアポンプが前回停止した後今回作動するまでの期間が所定時間以上となっているか否かを判断する判断手段と、該判断手段により所定時間以上となっていると判断されるとき、前記エアポンプ温度の初期値として、外気温を検出する手段によって検出される外気温の値を設定する設定手段とを備えることを特徴とする。

上記構成では、エアポンプが前回停止した後今回作動するまでの期間が所定時間以上となっているときに、外気温が初期値として設定される。このため、エアポンプが停止してから時間が経過することにより、同エアポンプとその周囲とが熱的に平衡状態となる（エアポンプ温度がその周囲の温度（外気温）と等しくなる）との判断の下に初期値が更新されることとなるため、初期値を適切に更新することができる。

手段５は、手段３又は４において、前記算出手段は、前記エアポンプの温度の変化量を、前記バッテリの電圧が高いほど大きく設定し、前記エアポンプに加わる負荷が大きいほど大きく設定することを特徴とする。

エアポンプの温度の上昇量は、バッテリの電圧が高いほど、またエアポンプに加わる負荷が大きいほど大きくなる。このため、上記構成によれば、エアポンプの温度の変化量を適切に設定することができる。

手段６は、手段３〜５のいずれかにおいて、前記エアポンプに加わる負荷を検出する手段は、前記内燃機関の吸入空気量を検出する手段であることを特徴とする。

吸入空気量は、排気通路内の圧力と相関を有する。そして、排気通路内の圧力が高いほど、排気通路に２次エアを供給するに際してエアポンプに加わる負荷が大きくなる。

この点、上記構成によれば、内燃機関の出力の制御のために備えられる吸入空気量の検出手段を用いることで、新たな部材を設けることなく、エアポンプに加わる負荷を適切に検出することができる。

手段７は、手段１〜６のいずれかにおいて、前記２次エア供給通路の開閉状態を切り替える開閉弁を更に備え、前記検出手段は、前記２次エア供給通路のうち前記開閉弁の上流における前記２次エアの状態量を検出するものであり、前記診断手段は、前記開閉弁の開状態と閉状態とのそれぞれにおける前記検出手段の検出結果を取得し、該検出結果に基づき前記２次エア供給システムの異常の有無を診断するものであり、前記変更手段は、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度とに基づき前記診断態様を変更することを特徴とする。

上記構成では、開状態における検出手段の検出時のエアポンプの温度と閉状態における検出手段の検出時のエアポンプの温度とに基づき診断態様が変更される。このため、開状態時におけるエアポンプの温度と閉状態時におけるエアポンプの温度との間に生じる変化に基づき適切に診断態様を変更することができる。

手段８は、手段７において、前記診断手段は、前記開状態及び前記閉状態のそれぞれにおける前記検出手段の検出結果に基づき前記２次エアの流量を算出する流量算出手段と、該算出される２次エアの流量が基準を満たすか否かに基づき前記２次エア供給システムの異常の有無を診断する手段とを備えることを特徴とする。

上記構成では、開状態及び閉状態のそれぞれにおける検出手段の検出結果に基づき前記２次エアの流量が算出される。このように閉状態における検出結果を併せ用いることで、大気圧の変化による２次エア供給通路内の圧力の変化に起因した上記検出される状態量の変化を好適に排除することができ、ひいては、２次エア流量を精度良く算出することができる。そして、算出される２次エア流量が基準を満たすか否かに基づき、２次エア供給システムの異常の有無を適切に診断することができる。

手段９は、手段８において、前記変更手段は、前記閉状態における前記検出手段の検出結果を、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度との差に基づき補正する機能を備え、前記流量算出手段は、前記変更手段によって補正される検出結果と前記開状態における前記検出手段の検出結果とに基づき前記２次エアの流量を算出することを特徴とする。

上記構成において、閉状態時と開状態時とでは、エアポンプの温度に差が生じる可能性がある。この点、上記構成では、上記差に基づき、閉状態における検出手段の検出結果を、開状態時のエアポンプの温度において、開閉弁が閉状態であったなら検出手段によって検出されると想定される値に変換することができる。

手段１０は、手段８又は９において、前記診断手段は、前記排気通路内の圧力及びその相当値の少なくとも一方に基づき前記診断に際して用いる基準を算出することを特徴とする。

上記構成では、排気通路内の圧力によって２次エアの流量が変化することに基づき、２次エア流量についての基準を算出することができる。

手段１１は、手段１０において、前記変更手段は、前記エアポンプの温度に基づき前記基準を補正することを特徴とする。

上記構成において、エアポンプの温度に基づき基準を補正することで、エアポンプの温度が高いほど２次エア流量が少なくなることを考慮して基準を定めることができる。

手段１２は、手段７〜１１のいずれかにおいて、前記診断手段は、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度との差が、予め定められた所定値よりも小さいときに、前記診断を許可することを特徴とする。

上記構成において、開状態時のエアポンプの温度と閉状態時のエアポンプの温度とに基づき診断値の補正等がなされるとしても、これら２つのタイミングにおけるエアポンプの温度間の差が極端に大きいときには、適切な診断を行なうことが困難となる。この点、上記構成によれば、上記温度差が予め定められた所定値よりも小さいときに診断を許可することで、同温度差が極端に大きくなることで上記２つのタイミングにおけるエアポンプの温度に基づく診断値の変更等が困難となるときに診断を行なうことを回避することができる。

手段１３は、手段１〜１２のいずれかにおいて、前記変更手段は、前記エアポンプの温度が予め定められた所定値よりも低いときにのみ前記診断手段による診断を有効とすることを特徴とする。

上記構成では、エアポンプの温度が予め定められた所定値より低いときに診断を有効とするために、エアポンプの温度が極端に高くなりエアポンプによる２次エア供給量が極端に低下することに起因して診断を適切に行なうことが困難となる状況が生じたとしても、診断精度を確保することができる。なお、「所定値より低いときにのみ診断を有効とする」には、所定値以上のときに診断を禁止することが含まれるものとする。

手段１４は、手段１〜１３のいずれかにおいて、前記検出手段は、前記２次エア供給通路内の圧力を前記２次エアの状態量として検出するものであることを特徴とする。

上記構成では、２次エア供給通路内の圧力を用いることで、２次エア供給システムの異常の有無の診断を簡易且つ適切に行なうことができる。

以下、本発明にかかる２次エア供給システムの診断装置を、過給機を備える内燃機関に適用した一実施形態を図面を参照しつつ説明する。

図１に、上記内燃機関の全体構成を示す。図示されるように、内燃機関２の排気通路１０には、排気浄化装置１２が設けられている。また、排気通路１０と吸気通路１４との間には、ターボチャージャ（過給機）２０が設けられている。

上記排気通路１０のうち排気浄化装置１２の上流には、２次エア供給通路３０が接続されており、２次エア供給通路３０を介して排気通路１０に２次エアが供給されるようになっている。２次エア供給通路３０には、その開閉状態を切り替える開閉弁３２が設けられている。２次エア供給通路３０のうち開閉弁３２の上流には、同２次エア供給通路３０内の圧力を検出する圧力センサ３３が設けられている。更に、２次エア供給通路３０の上流には、エアポンプ３４が設けられている。なお、上記開閉弁３２やエアポンプ３４には、バッテリＢから電力が供給されるようになっている。

ＥＣＵ（電子制御装置）４０は、中央処理装置及びメモリを備えて構成されている。ＥＣＵ４０は、上記圧力センサ３３の検出結果（２次エア供給通路３０内の圧力）を始め、バッテリＢの電圧や、大気圧、吸入空気量、冷却水温等を取り込む。そして、これらに基づき、内燃機関２の出力を制御する。特に、ＥＣＵ４０は、開閉弁３２やエアポンプ３４を操作することで、排気通路１０への２次エアの供給制御を行なう。ここで、図２に基づき、本実施形態にかかる２次エアの供給制御について更に説明する。

図２に、上記２次エアの供給制御にかかる処理手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ１０において、２次エア供給制御の実行条件が成立するか否かを判断する。ここで、実行条件は、例えば内燃機関の始動時であって、且つ冷却水温が所定の範囲にあるとの条件とすればよい。ステップＳ１０において実行条件が成立すると判断されると、ステップＳ１２に移行する。ステップＳ１２では、吸入空気量が所定値αよりも大きいか否かを判断する。この所定値αは、排気通路１０内の圧力が過度に大きくなり、排気通路１０から２次エア供給通路３０への流体の流動が生じる事態を判断するためのものである。

ステップＳ１２において吸入空気量が所定値α未満であると判断されると、ステップＳ１４において、開閉弁３２を開状態に操作するとともに、エアポンプ３４を作動させる。これにより２次エアの供給制御が開始される。一方、ステップＳ１２において吸入空気量が所定値αよりも大きいと判断されると、開閉弁３２の閉操作が行なわれる。これは、排気通路１０内の圧力が過度に高く、排気通路１０内の流体が２次エア供給通路３０に逆流することを回避するためになされる操作である。ちなみに、この際、エアポンプ３４は作動される。

一方、ステップＳ１０において実行条件が成立していないと判断されると、ステップＳ１８において実行条件が成立から不成立に変わったところであるか否かを判断する。すなわち、この図２に示す処理の周期における前回の制御タイミングにおいては実行条件が成立していたのが今回の制御タイミングにおいては実行条件が不成立となったのか否かを判断する。

ステップＳ１８において実行条件が成立から不成立に変わったところであると判断されると、ステップＳ２０において開閉弁３２を閉操作する。続くステップＳ２２では、カウンタＣをインクリメントする。更にステップＳ２４では、カウンタＣが所定値βを上回ったか否かを判断する。そしてカウンタＣが所定値βを上回ったと判断されると、ステップＳ２６においてエアポンプ３４を停止するとともに、カウンタＣを初期化する。すなわち、上記所定値βは、開閉弁３２の閉操作のタイミングに対するエアポンプ３４の停止のタイミングの遅延量を設定するものである。

なお、ステップＳ１８において実行条件が成立から不成立に変わったところでないと判断されるときや、ステップＳ２４においてカウンタＣが所定値β以下であると判断されるとき、ステップＳ１４、Ｓ１６，Ｓ２６の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。

上記ＥＣＵ４０は、更に、２次エア供給通路３０、開閉弁３２、エアポンプ３４を備えて構成される２次エア供給システムについて、その異常の有無を診断する。特に、本実施形態では、先の図２に示した２次エア供給制御に伴って診断を行なう。以下、これについて詳述する。

図３に、本実施形態において上記診断が行なわれるときの開閉弁３２やエアポンプ３４の操作態様や、圧力センサ３３によって検出される圧力の推移の一例を示す。詳しくは、図３（ａ）にエアポンプ３４の操作態様の推移を、図３（ｂ）に開閉弁３２の操作態様の推移を、図３（ｃ）に圧力センサ３３の検出結果の推移をそれぞれ示す。

この例では、時刻ｔ１において、先の図２に示したステップＳ１０における実行条件が成立してステップＳ１４の処理によりエアポンプ３４が作動されるとともに開閉弁３２が開操作されている。そして、時刻ｔ２において実行条件が不成立となり、開閉弁３２が閉操作され、その後、所定値βに対応する時間だけ遅れた時刻ｔ３においてエアポンプ３４が停止されている。

この例においては、エアポンプ３４が作動されて且つ開閉弁３２が開操作されている時刻ｔ１〜ｔ２の間において、２次エア供給制御の開始に伴う２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まると想定されるタイミングで、圧力Ｐｓが計測される（同タイミングにおける圧力センサ３３の検出結果が取得される）。また、開閉弁３２が閉操作されてからエアポンプ３４が停止されるまでの時刻ｔ２〜ｔ３の間において、開閉弁３２の閉操作に伴う２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まると想定されるタイミングで、圧力Ｐ０が計測される（同タイミングにおける圧力センサ３３の検出結果が取得される）。そして、これら圧力Ｐｓ，Ｐ０に基づき、２次エア供給通路３０を介して排気通路１０に供給される２次エア流量が計測される。そして、計測される２次エア流量に基づき、２次エア供給システムの異常の有無が診断される。

図４に、本実施形態において上記診断が行なわれるときの開閉弁３２やエアポンプ３４の操作態様や、圧力センサ３３によって検出される圧力の推移の別の例を示す。詳しくは、図４（ａ）にエアポンプ３４の操作態様の推移を、図４（ｂ）に開閉弁３２の操作態様の推移を、図４（ｃ）に圧力センサ３３の検出結果の推移をそれぞれ示す。

この例においては、時刻ｔ１１において、先の図２に示したステップＳ１０における実行条件が成立してステップＳ１４の処理によりエアポンプ３４が作動されるとともに開閉弁３２が開操作されている。そして、時刻ｔ１２〜ｔ１３の間、先の図２に示したステップＳ１６により開閉弁３２が閉操作される。そして、時刻ｔ１４において実行条件が不成立となり、開閉弁３２が閉操作され、その後、所定値βに対応する時間だけ遅れた時刻ｔ１５においてエアポンプ３４が停止されている。

この例においては、エアポンプ３４が作動されていて且つ開閉弁３２が閉操作されている時刻ｔ１２〜ｔ１３の間において、開閉弁３２の閉操作に伴う２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まると想定されるタイミングで、圧力Ｐ０が計測される。また、エアポンプ３４が作動されて且つ開閉弁３２が開操作されている時刻ｔ１３〜ｔ１４の間において、開閉弁３２の再度の開操作に伴う２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まると想定されるタイミングで、圧力Ｐｓが計測される。ちなみに、時刻ｔ１１〜ｔ１２の間においては、２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まると想定されるのに十分な時間がないため、圧力計測が行なわれない。そして、これら圧力Ｐｓ，Ｐ０に基づき、２次エア供給通路３０を介して排気通路１０に供給される２次エア流量が算出される。そして、算出される２次エア流量に基づき、２次エア供給システムの異常の有無が診断される。

ここで、２次エア流量の算出に際し、上記圧力Ｐ０を用いるのは、次の理由による。上記圧力Ｐｓは、排気通路１０に供給される２次エアの流量と相関を有する２次エア供給通路３０内の圧力である。このため、基本的には、上記圧力Ｐｓのみで、排気通路１０に供給される２次エアの流量を計測することができる。ただし、大気圧が変化する場合（高度変化等により外気圧が変化する場合を含む）には、大気圧の変化に伴って２次エア供給通路３０内の圧力が変化することから、圧力Ｐｓに基づき計測される２次エアの流量は、圧力センサ３３が大気圧変動を検出することの影響を受ける。このため、本実施形態では、上記圧力Ｐ０を併せ用いることで、２次エアの流量の計測に際し、圧力センサ３３が大気圧変動を検出することによる影響を排除する。

ところで、エアポンプ３４は、温度特性を有し、温度に応じて２次エアの供給量が変化する。エアポンプ３４の温度上昇は、主に、エアポンプ３４に加わる負荷の増大によって引き起こされる。特に、本実施形態のように過給機を備える内燃機関にあっては、排気圧が上昇しやすいためにエアポンプ３４の温度上昇を招きやすい。そして、エアポンプ３４の温度上昇に伴って２次エアの供給量が変化すると、２次エア供給システムの異常の有無の診断精度が低下することがある。これは、診断に際して、圧力センサ３３による圧力の検出値に基づき計測される２次エア流量と、異常の有無を判断するための判定値との相対的な関係（診断値の相対的な関係）がエアポンプ３４の温度特性によって変化するためである。すなわち、エアポンプ３４の温度特性を考慮せず、２次エア供給能力が一定であるとの前提で判定値を設定する場合、温度特性により診断値の相対的な関係が変化し、２次エア供給システムが正常であるにもかかわらず異常であると判断することが懸念される。

そこで、本実施形態では、エアポンプ３４の温度についての情報を取得するとともに、該エアポンプ３４の温度についての情報に基づき、上記診断値間の相対的な関係からエアポンプ３４の温度特性による変化分を除去して診断を行なう。ここではまず、本実施形態にかかるエアポンプ３４の温度についての情報の取得にかかる処理について説明する。

本実施形態では、エアポンプ３４の温度を、バッテリＢの電圧と吸入空気量とに基づき算出（推定）する。これは、エアポンプ３４の温度とバッテリＢの電圧との間に図５（ａ）に模式的に示す関係が、また、エアポンプ３４の温度と吸入空気量との間に図５（ｂ）に模式的に示す関係が存在することに基づいている。すなわち、図５（ａ）に示すように、エアポンプ３４の温度は、バッテリＢの電圧が高いほど上昇しやすい傾向にある。また、図５（ｂ）に示すように、エアポンプ３４の温度は、吸入空気量が多いほど上昇しやすい傾向にある。これは、吸入空気量が排気圧と相関を有し、排気圧がエアポンプ３４に加わる負荷と相関を有することによる。

図６に、上記エアポンプ３４の温度の算出にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ３０により、エアポンプ３４が停止状態から作動状態に変化した直後であるか否かを判断する。すなわち、図６に示す一連の処理における前回の処理タイミングにおいてエアポンプ３４が停止されており、今回の処理タイミングにおいてエアポンプ３４が作動に切り替わったのか否かを判断する。そして、ステップＳ３０においてエアポンプ３４が作動に切り替わった直後であると判断されると、ステップＳ３２においてエアポンプ３４の前回の停止タイミング（作動から停止に切り替わったタイミング）から、今回の作動タイミング（停止から作動に切り替わったタイミング）までに所定時間が経過しているか否かを判断する。この判断は、エアポンプ３４が停止することで、エアポンプ３４とその周囲（外気）との間に熱的な平衡状態が成立するのに十分な時間が経過したかを判断するためのものである。

そして、ステップＳ３２において所定時間が経過していると判断されると、ステップＳ３４においてエアポンプ３４の温度ＰＵＭＰ（ｎ）に、ＥＣＵ４０で取得される外気温を代入する。すなわち、エアポンプ３４の温度の初期値として外気温を設定する。

これに対し、ステップＳ３０においてエアポンプ３４が作動に切り替わった直後ではないと判断されると、ステップＳ３６においてエアポンプ３４が作動中か否かを判断する。そしてステップＳ３６においてエアポンプ３４が作動中であると判断されると、ステップＳ３８において吸入空気量とバッテリＢの電圧とのマップにより、エアポンプ３４の温度変化量ＨＥＡＴＴＥＭＰを算出する。このマップは、先の図５に示した関係に基づいて予め実験等によって作成されたものである。すなわち、温度変化量ＨＥＡＴＴＥＭＰは、バッテリＢの温度が高いほど大きく設定され、吸入空気量が多いほど大きく設定される。

続くステップＳ４０においては、ステップＳ３８において算出された温度変化量ＨＥＡＴＴＥＭＰを、前回の処理タイミングにおけるエアポンプ３４の温度ＰＵＭＰＴＥＭＰ（ｎ−１）に加算することで、今回のエアポンプ３４の温度ＰＵＭＰＴＥＭＰ（ｎ）を算出する。

ちなみに、上記ステップＳ３２において所定時間経過していないと判断されるときや、ステップＳ３６においてエアポンプ３４が停止している判断されるとき、ステップＳ３４，Ｓ４０の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。

次に、上記圧力Ｐｓ，Ｐ０の計測にかかる処理の手順を示す。図７に、この処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ５０において計測実行条件が成立しているか否かを判断する。この計測実行条件は、以下のものである。

ａ．エアポンプ３４の温度が所定値未満である条件。図８に示すように、エアポンプ３４の温度が高いほど、エアポンプ３４から吐出される２次エアの圧力が低下する。このため、エアポンプ３４の温度が高いほど、先の図３に示した圧力Ｐｓ，Ｐ０が低くなる。しかも、この際、圧力Ｐｓと圧力Ｐ０との差が小さくなる。このため、エアポンプ３４の温度が極端に高いと、２次エア流量を精度良く計測することが困難となる。そこで、本実施形態では、上記所定値として、エアポンプ３４が適切な２次エア流量を確保可能な温度であるか否かを判断することができる値に設定している。

ｂ．吸入空気量が所定の範囲内にあるとの条件。開閉弁３２が開状態であるときには、吸入空気量が多いほど、２次エア供給通路３０内の圧力が上昇する。これは、吸入空気量が多いほど排気圧が上昇するためである。このため、例えば、吸入空気量が極端に多いと、圧力Ｐｓと圧力Ｐ０との差が小さくなる。このため、吸入空気量が極端に多いときや少ないときには、２次エア流量を精度良く計測することが困難となる。このため、本実施形態では、上記所定の範囲として、吸入空気量が適切な２次エア流量を確保可能な温度であるか否かを判断することができる範囲に設定している。

ｃ．バッテリＢの電圧が所定の範囲内にあるとの条件。図８に示すように、バッテリＢの電圧が高いほどエアポンプ３４から吐出される２次エアの圧力が上昇する。これは、バッテリＢの電圧が低いほど、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が低下するためである。このため、バッテリＢの電圧が極端に高いときや極端に低いときには、圧力Ｐｓと圧力Ｐ０との差が小さくなる。このため、バッテリＢの電圧が極端に高いときや極端に低いときには、２次エア流量を精度良く計測することが困難となる。このため、本実施形態では、上記所定の範囲として、バッテリＢの電圧が適切な２次エア流量を確保可能な温度であるか否かを判断することができる範囲に設定している。

ｄ．大気圧が所定値よりも高い状態が所定時間継続している条件。図８に示すように、大気圧が高いほど、エアポンプ３４から吐出される２次エアの圧力が上昇する。これは、大気圧が高いほど、エアポンプ３４の周囲の空気の密度が大きく、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が上昇するためである。このため、大気圧が低いほど、先の図３に示した圧力Ｐｓ，Ｐ０が低くなる。しかも、この際、圧力Ｐｓと圧力Ｐ０との差が小さくなる。このため、大気圧が極端に低いと、２次エア流量を精度良く計測することが困難となる。このため、本実施形態では、上記所定値として、適切な２次エア流量を確保可能な大気圧であるか否かを判断することができる値に設定している。

ステップＳ５０において実行条件が成立していると判断されると、ステップＳ５２において、エアポンプ３４の作動状態が所定時間継続しているか否かを判断する。これは、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が安定したときに上記圧力Ｐｓ，Ｐ０の計測を行なうために設定される条件である。

ステップＳ５２において所定時間継続していると判断されると、ステップＳ５４において、開閉弁３２の開状態が所定時間継続しているか否かを判断する。この判断は、開閉弁３２が開操作されることによる２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まるタイミングを判断するためのものである。

ステップＳ５４において所定時間継続していると判断されると、ステップＳ５６において以下の判断を行なう。

ｅ．バッテリＢの電圧の変化量が所定値未満である状態が所定時間継続している条件。バッテリＢの電圧が安定しているときに計測を行なうためのものである。すなわち、バッテリＢの電圧が安定していないと、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が変動することに鑑み、エアポンプ３４による２次エア供給能力が安定しているときに計測を行なうべく、上記条件を設定した。

ｆ．吸入空気量の変化量が所定値未満である状態が所定時間継続している条件。吸入空気量が安定しているときに計測を行なうためのものである。すなわち、吸入空気量が安定していないと２次エア供給通路３０内の圧力が変動することに鑑み、吸入空気量が安定しているときに計測を行なうようにした。

ステップＳ５６において上記各変化量が所定値未満である状態が所定時間以上継続されていると判断されると、ステップＳ５８に移行する。ステップＳ５８では、２次エア供給通路３０内の圧力Ｐｓを始め、吸入空気量ＰｓＧＡ、エアポンプ温度ＰｓＴＥＭＰ、バッテリＢ電圧ＰｓＶＢ、大気圧ＰｓＰＡを計測する（詳しくは、圧力センサ３３等の各種センサによって検出される値と先の図６に示した処理によって算出される値とを取得する）。

一方、上記ステップＳ５４において、開閉弁３２の開状態が所定時間継続していないと判断されると、ステップＳ６０において開閉弁３２の閉状態が所定時間継続しているか否かを判断する。この判断は、開閉弁３２が閉操作されることによる２次エア供給通路３０内の圧力の変動が収まるタイミングを判断するためのものである。

ステップＳ６０において所定時間継続していると判断されると、ステップＳ６２において以下の判断を行なう。

ｅ．バッテリＢの電圧の変化量が所定値未満である状態が所定時間継続している条件。バッテリＢの電圧が安定しているときに計測を行なうためのものである。すなわち、バッテリＢの電圧が安定していないと、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が変動することに鑑み、エアポンプ３４による２次エア供給能力が安定しているときに計測を行なうべく、上記条件を設定した。

ここで、このステップＳ６０と対応するステップＳ５６においては吸入空気量についての条件を設けているにもかかわらず、ステップＳ６０においては設けていないのは、開閉弁３２の閉状態においては、２次エア供給通路３０内の圧力が排気圧の影響を受けないからである。

ステップＳ６２において上記変化量が所定値以下である状態が所定時間以上継続されていると判断されると、ステップＳ６４に移行する。ステップＳ６４では、２次エア供給通路３０内の圧力Ｐ０を始め、吸入空気量Ｐ０ＧＡ、エアポンプ温度Ｐ０ＴＥＭＰ、バッテリ電圧Ｐ０ＶＢ、大気圧Ｐ０ＰＡを計測する（詳しくは、圧力センサ３３等の各種センサによって検出される値と先の図６に示した処理によって算出される値とを取得する）。

なお、ステップＳ５０において実行条件を満たさないと判断されるときや、ステップＳ５２、Ｓ５６，６０，Ｓ６２で所定時間継続していないと判断されるとき、ステップＳ５８，Ｓ６４の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。

図９に、上記圧力Ｐｓ，Ｐ０に基づく２次エア供給システムの異常の有無の診断にかかる処理の手順を示す。この処理は、ＥＣＵ４０により、例えば所定周期で繰り返し実行される。

この一連の処理では、まずステップＳ７０において圧力Ｐｓの計測が完了したか否かを、またステップＳ７２において圧力Ｐ０の計測が完了したか否かを判断する。そして、圧力Ｐｓ，Ｐ０の双方の計測が完了したと判断されるとステップＳ７４に移行する。

ステップＳ７４では、圧力Ｐｓを計測したタイミングと圧力Ｐ０を計測したタイミングとの間におけるエアポンプ３４の温度ＰｓＴＥＭＰ，Ｐ０ＴＥＭＰ、バッテリ電圧ＰｓＶＢ，Ｐ０ＶＢ、吸入空気量ＰｓＰＡ，Ｐ０ＰＡの各変化量が所定値よりも小さいか否かを判断する。この判断は、これら変化量が極端に大きいときには、たとえこれら各パラメータによって診断値を補正したとしても診断を適切に行なうことが困難となるために設けた。ちなみに、これら各所定値は、各別に設定される。

ステップＳ７４において上記各変化量が所定値よりも小さいときにはステップＳ７６に移行する。ステップＳ７６では、圧力Ｐ０を、圧力Ｐｓを計測したタイミングにおいて仮に計測されたとしたときに想定される値に変換する。詳しくは、エアポンプ３４の温度、バッテリＢの電圧、大気圧が圧力Ｐｓの計測時における値であるとの条件下、計測されると想定される値に変換する。これは、開閉弁３２の閉状態時と開閉弁３２の開状態時とにタイムギャップがあることに起因して、２次エア供給通路３０の圧力に間接的に影響を及ぼす開閉弁３２以外のパラメータが変化することによる計測値の変化を補償する処理である。

図１０に、エアポンプ３４の温度が変化する場合を例示する。ここで、図１０（ａ）はエアポンプ３４の操作態様の推移を、図１０（ｂ）は開閉弁３２の操作態様の推移を、図１０（ｃ）はエアポンプ３４の温度の推移を、図１０（ｄ）は圧力センサ３３の検出結果の推移をそれぞれ示す。なお、図１０（ｄ）において、エアポンプ３４の温度が変化しなかった場合の圧力の推移を破線で示す。図示されるように、圧力Ｐｓ計測時に対し圧力Ｐ０計測時におけるエアポンプ３４の温度が上昇するために、圧力Ｐ０計測時においてエアポンプ３４の温度が変化しなかったとしたときに想定される圧力Ｐ０´よりも、実際に計測される圧力Ｐ０は低くなる。

ステップＳ７６では、具体的には、圧力Ｐｓ計測時と圧力Ｐ０計測時との両タイミング間におけるエアポンプ３４の温度の差Ｐ０ＴＥＭＰ−ＰｓＴＥＭＰ、両タイミング間におけるバッテリＢの電圧の差Ｐ０ＶＢ−ＰｓＶＢ、両タイミング間における大気圧の差Ｐ０ＰＡ−ＰｓＰＡに基づき、エアポンプ補正項、バッテリ電圧補正項、大気圧補正項のそれぞれを算出する。そして、これら各補正項を圧力Ｐ０に乗算することで、圧力Ｐｓの計測時において開閉弁３２が閉状態であったなら計測されると想定される圧力Ｐ０´を算出する。

続くステップＳ７８では、開閉弁３２を開状態としたときの２次エア流量ＳＡＩＦＬＯＷを算出する。詳しくは、２次エア流量ＳＡＩＦＬＯＷは、上記圧力Ｐｓと圧力Ｐ０´とから、マップ演算する。このマップは、実験値に基づき生成されたものでもよく、また、下記関係に基づき作成されるものでもよい。

上式（ｃ１）において、ρは流体密度、Ｃは係数、Ａは２次エア供給通路３０の断面積である。

続くステップＳ８０以降では、ステップＳ７８において算出される２次エアの流量が基準を満たすか否かに基づき２次エア供給システムの異常の有無を診断する処理を行なう。すなわち、まずステップＳ８０では、２次エア流量ＳＡＩＦＬＯＷについての異常判定値を算出する。この異常判定値は、下限値ＬＯＦＡＩＬと、上限値ＨＩＦＡＩＬとからなる。ちなみに、下限値ＬＯＦＡＩＬ及び上限値ＨＩＦＡＩＬ間が、２次エア供給システムの正常時の２次エア流量であり、２次エア流量の基準となっている。

ここで、下限値ＬＯＦＡＩＬは、開閉弁３２を開状態としたときの吸入空気量Ｐｓ、ポンプ温度ＰｓＴＥＭＰ、バッテリ電圧ＰｓＶＢ、大気圧ＰｓＰＡに基づき算出される。ここで、吸入空気量は、排気圧と相関を有する量である。そして、エアポンプ３４の能力や大気圧等の条件が等しい場合、２次エア流量は、基本的には、排気圧によって見積もることができる。そこで、本実施形態では、吸入空気量に基づき、ベース値を算出する。そして、上述したエアポンプ３４による２次エアの供給量がエアポンプ３４の温度によって変化する性質に鑑み、エアポンプ３４の温度に基づきポンプ温度補正項を算出する。また、上述したエアポンプ３４による２次エアの供給量がバッテリＢの電圧によって変化する性質に鑑み、バッテリＢの電圧に基づきバッテリ電圧補正項を算出する。更に、大気圧が高いほどエアポンプ３４の周囲の空気密度が高いことに起因してエアポンプ３４による２次エアの吐出圧が上昇する性質に鑑み、大気圧に基づき大気圧補正項を算出する。そして、ベース値に、ポンプ温度補正項、バッテリ電圧補正項、及び大気圧補正項を乗算することで、下限値ＬＯＦＡＩＬを算出する。

上限値ＨＩＦＡＩＬも、開閉弁３２を開状態としたときの吸入空気量ＰｓＧＡ、ポンプ温度ＰｓＴＥＭＰ、バッテリ電圧ＰｓＶＢ、大気圧ＰｓＰＡに基づき、下限値ＬＯＦＡＩＬと同様にして算出される。

ちなみに、上記ステップＳ７８において開閉弁３２を閉状態としたときの圧力Ｐ０（詳しくは圧力Ｐ０´）に基づき２次エア流量を算出するのは、圧力の検出に基づく２次エア流量の算出に際し、２次エア供給通路３０内の圧力の大気圧による変動分を排除するためである。これに対し、ステップＳ８０において大気圧補正項を乗算するのは、大気圧によって空気密度が変化することに起因して、エアポンプ３４による２次エアの供給能力が変化することを考慮するためである。このように、これら２つの大気圧補正は、互いに異なるものである。

ステップＳ８０の処理が完了すると、ステップＳ８２〜Ｓ９２の処理を行なう。すなわち、ステップＳ８２においては、流量ＳＡＩＦＬＯＷが下限値ＬＯＦＡＩＬよりも小さいか否かの判断を行なう。そして、流量ＳＡＩＦＬＯＷが下限値ＬＯＦＡＩＬよりも小さいときには、ステップＳ８４において開閉弁３２を開状態としたときに２次エア流量が低下する異常が生じると判断する。これに対し、流量ＳＡＩＦＬＯＷが下限値ＬＯＦＡＩＬ以上であるときには、ステップＳ８６において開閉弁３２を開状態とするときには２次エア供給システムが正常であると判断する。

一方、ステップＳ８８においては、流量ＳＡＩＦＬＯＷが上限値ＨＩＦＡＩＬよりも大きいか否かの判断を行なう。そして、流量ＳＡＩＦＬＯＷが上限値ＨＩＦＡＩＬよりも大きいときには、ステップＳ９０において開閉弁３２を開状態としたときに２次エア流量が過剰になる異常が生じると判断する。これに対し、流量ＳＡＩＦＬＯＷが上限値ＨＩＦＡＩＬ以下であるときには、ステップＳ９２において開閉弁３２を開状態とするときには２次エア供給システムが正常であると判断する。

なお、ステップＳ７０やステップＳ７２において圧力ＰｓやＰ０の計測が完了していないと判断されるときや、ステップＳ７４において上記各変化量が所定値以上と判断するとき、ステップＳ９０やステップＳ９２の処理が完了するときには、この一連の処理を一旦終了する。

このように、本実施形態では、上記ステップＳ８０により、２次エア流量と異常判定のための基準との相対的な関係からエアポンプ３４の温度による変化分を除去する処理を行なった。このため、２次エア供給システムが正常であるときには、エアポンプ３４の温度が高いほど算出される２次エア流量が低下するとはいえ、上限値ＨＩＦＡＩＬ、下限値ＬＯＦＡＩＬと算出される２次エア流量との相対的な関係（診断値同士の相対的な関係）は一定となる。このため、２次エア供給システムが正常であるにもかかわらず、エアポンプ３４の温度の変動に起因して同システムに異常があると誤判断されることを回避することができる。

ちなみに、エアポンプ３４の温度が高い領域は診断禁止領域となっているが、これは、先の図７のステップＳ５０に基づくものである。

以上詳述した本実施形態によれば、以下の効果が得られるようになる。

（１）エアポンプ３４の温度に基づき、異常判定値としての上限値ＨＩＦＡＩＬと下限値ＬＯＦＡＩＬとを補正した。このため、算出される２次エア流量と異常判定値との相対的な関係からエアポンプ３４の温度の変化分を除去して診断を行なうことができる。

（２）エアポンプ３４の温度を、図６の処理に基づき算出した。これにより、エアポンプ３４の温度を検出する専用のセンサを設けることを回避することができる。

（３）エアポンプ３４が前回停止した後今回作動するまでの期間が所定時間以上となっているときに、エアポンプ３４の温度の初期値として、外気温を設定した。これにより、初期値を適切に更新することができる。

（４）開閉弁３２の閉状態において計測される圧力Ｐ０を、圧力Ｐｓの計測時のエアポンプ３４の温度と圧力Ｐ０の計測時のエアポンプ３４の温度との差等に基づき補正した。これにより、開閉弁３２の閉状態において計測される圧力Ｐ０を、圧力Ｐｓの計測時に開閉弁３２を仮に閉状態としたとするときに想定される値に変換することができる。

（５）圧力Ｐｓ計測時のエアポンプ３４の温度と圧力Ｐ０計測時のエアポンプ３４の温度との差が、予め定められた所定値よりも小さいときに、診断を許可した。これにより、温度差が極端に大きくなることで同温度差に基づく診断値の補正を精度良く行なうことが困難となるときに診断を行なうことを回避することができる。

（６）エアポンプ３４の温度が予め定められた所定値以上のときに診断を禁止した。これにより、エアポンプ３４の温度が極端に高くなりエアポンプ３４による２次エア供給量が極端に低下することに起因して診断を適切に行なうことが困難となる状況が生じたとしても、診断精度を確保することができる。

（その他の実施形態）
なお、上記各実施形態は、以下のように変更して実施してもよい。

・バッテリＢの電圧に基づきベース値を補正しなくても、先の実施形態の上記（１）〜（６）の効果を得ることはできる。

・大気圧に基づきベース値を補正しなくても、先の実施形態の上記（１）〜（６）の効果を得ることはできる。

・ベース値を吸入空気量に基づき算出するものに限らず、要は、排気通路内の圧力やその相当値に基づき算出するものであればよい。

・エアポンプ３４の温度に基づきベース値を補正しなくても、先の実施形態の上記（２）〜（６）の効果を得ることはできる。

・２次エア供給通路３０のうちの開閉弁３２の上流における２次エアの状態量（検出対象）としては、圧力センサ３３によって検出される圧力に限らない。例えば、２次エア供給通路３０内の２次エア流量等でもよい。更に、２次エアの状態量を検出する検出手段としては、２次エア供給通路３０のうち開閉弁３２の上流における２次エアの状態量を検出するものにも限らない。例えば、排気通路１０内の空燃比を２次エアの状態量として検出する手段としてもよい。

・２次エアの状態量の検出結果に基づき２次エアの流量を算出する手法としては、開閉弁３２の開状態と閉状態とのそれぞれにおける２次エア供給通路３０内の圧力に基づき算出する手法に限らない。例えば、開閉弁３２の開状態における２次エア供給通路３０内の圧力Ｐｓと排気圧Ｐｅｘとに基づき、以下の式から２次エアの流量を算出してもよい。

上式（ｃ２）において、ρは流体密度、Ｃは係数、Ａは２次エア供給通路３０の断面積である。こうした場合であっても、圧力センサ３３の検出結果に基づき算出される第１の診断値（２次エア流量）と第２の診断値としての判定値との相対的な関係からエアポンプ３４の温度変化分を除去すべく、これら診断値の少なくとも一方を補正することは有効である。

・２次エアの状態量の検出結果に基づき、２次エアの流量を算出し、これが基準を満たすか否かを判断する構成に限らない。例えば、開閉弁の開状態における状態量の検出結果と、開閉弁の閉状態の状態量の検出結果に基づき補正される閾値との比較に基づき異常の有無を診断してもよい。この場合であっても、第１の診断値としての開閉弁の開状態における状態量の検出結果と、第２の診断値としての上記補正される閾値との相対的な関係からエアポンプ３４の温度による変化分を除去すべく、これら診断値の少なくとも一方を補正することは有効である。

・圧力Ｐ０を、圧力Ｐｓの計測時と圧力Ｐ０の計測時との両タイミングにおけるエアポンプ３４の温度に基づき補正することをしなくても、先の実施形態の上記（１）〜（３）、（５）、（６）の効果を得ることはできる。

・圧力Ｐｓの計測時と圧力Ｐ０の計測時との両タイミングにおけるエアポンプ３４の温度差が所定値よりも小さいときに診断を許可する処理を行なわなくても、先の実施形態の上記（１）〜（４）、（６）の効果を得ることはできる。

・エアポンプ３４の温度が所定値以上であるときに診断を禁止する処理を行なわなくても、先の実施形態の上記（１）〜（５）の効果を得ることはできる。

・エアポンプ３４の温度の算出手法は、上記のものに限らず、要は、バッテリＢの電圧及びエアポンプ３４に加わる負荷の少なくとも一方に基づき算出するものであればよい。

・エアポンプ３４の温度の初期値の設定手法としては、上記実施形態で例示したものに限らず、例えば内燃機関２の冷却水温に基づき設定してもよい。

・エアポンプ３４の温度を推定する代わりに、これを検出する温度センサを設けてもよい。

・エアポンプ３４の温度に基づき診断態様を変更する変更手段としては、上記態様にて診断値を補正するものに限らない。例えば、エアポンプ３４の温度に基づき診断を禁止する処理のみを行なうものであってもよい。

・その他、例えば過給機を備えない内燃機関に本発明を適用してもよく、内燃機関等の構成については適宜変更してよい。

本発明にかかる２次エア供給システムの診断装置の一実施形態について、内燃機関の全体構成を示す図。 同実施形態にかかる２次エア供給制御の処理の手順を示すフローチャート。 同実施形態にかかる２次エア供給システムの診断態様の一例を示すタイムチャート。 同実施形態にかかる２次エア供給システムの診断態様の別の例を示すタイムチャート。 エアポンプの温度とバッテリ電圧、吸入空気量との関係を示す図。 同実施形態にかかるエアポンプの温度の算出にかかる処理の手順を示すフローチャート。 同実施形態にかかる圧力の計測にかかる処理の手順を示すフローチャート。 各種パラメータとエアポンプ吐出圧との関係を示す図。 同実施形態にかかる２次エア供給システムの異常の有無の診断にかかる処理の手順を示すフローチャート。 同実施形態にかかる２次エア供給システムの診断態様を示すタイムチャート。 上記診断に際して用いられる値である診断値の関係を示す図。

符号の説明

２…内燃機関、１０…排気通路、１２…排気浄化装置、３０…２次エア供給通路、３３…圧力センサ、３４…エアポンプ、４０…ＥＣＵ（電子制御装置）。

Claims (13)

1. 内燃機関の排気通路のうちの排気浄化装置の上流に２次エア供給通路を介して２次エアを供給するエアポンプと、前記２次エアの状態量を検出する検出手段とを備える２次エア供給システムについて、その異常の有無を診断する診断装置において、
   前記検出手段の検出結果を取得し、該検出結果に基づき前記診断を行なう診断手段と、
   前記エアポンプの温度についての情報を取得する取得手段と、
   該取得手段により取得されるエアポンプの温度に基づき、前記診断に際し前記診断手段により用いられる値である診断値を補正することで前記診断手段による診断態様を変更する変更手段とを備えることを特徴とする２次エア供給システムの診断装置。
2. 前記取得手段は、前記エアポンプに電力を供給するバッテリの電圧を検出する手段及び前記エアポンプに加わる負荷を検出する手段の少なくとも一方の検出結果を取り込み、前記エアポンプの温度を算出する算出手段を備え、
   該算出手段は、前記エアポンプ温度の初期値として初期条件に見合った値を設定した後、以前の算出タイミングから今回の算出タイミングまでの間における前記エアポンプの温度の変化量を前記バッテリの電圧及び前記エアポンプに加わる負荷の少なくとも一方に応じて算出し、前記算出される変化量と前記以前の算出タイミングにおける前記エアポンプの温度との和として前記エアポンプの温度を算出するものであることを特徴とする請求項１記載の２次エア供給システムの診断装置。
3. 前記算出手段は、前記エアポンプが非作動状態から作動状態に移行したと判断されるとき、前記エアポンプが前回停止した後今回作動するまでの期間が所定時間以上となっているか否かを判断する判断手段と、該判断手段により所定時間以上となっていると判断されるとき、前記エアポンプ温度の初期値として、外気温を検出する手段によって検出される外気温の値を設定する設定手段とを備えることを特徴とする請求項２記載の２次エア供給システムの診断装置。
4. 前記算出手段は、前記エアポンプの温度の変化量を、前記バッテリの電圧が高いほど大きく設定し、前記エアポンプに加わる負荷が大きいほど大きく設定することを特徴とする請求項２又は３記載の２次エア供給システムの診断装置。
5. 前記エアポンプに加わる負荷を検出する手段は、前記内燃機関の吸入空気量を検出する手段であることを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の２次エア供給システムの診断装置。
6. 前記２次エア供給通路の開閉状態を切り替える開閉弁を更に備え、
   前記検出手段は、前記２次エア供給通路のうち前記開閉弁の上流における前記２次エアの状態量を検出するものであり、
   前記診断手段は、前記開閉弁の開状態と閉状態とのそれぞれにおける前記検出手段の検出結果を取得し、該検出結果に基づき前記２次エア供給システムの異常の有無を診断するものであり、
   前記変更手段は、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度とに基づき前記診断態様を変更することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の２次エア供給システムの診断装置。
7. 前記診断手段は、前記開状態及び前記閉状態のそれぞれにおける前記検出手段の検出結果に基づき前記２次エアの流量を算出する流量算出手段と、該算出される２次エアの流量が基準を満たすか否かに基づき前記２次エア供給システムの異常の有無を診断する手段とを備えることを特徴とする請求項６記載の２次エア供給システムの診断装置。
8. 前記変更手段は、前記閉状態における前記検出手段の検出結果を、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度との差に基づき補正する機能を備え、
   前記流量算出手段は、前記変更手段によって補正される検出結果と前記開状態における前記検出手段の検出結果とに基づき前記２次エアの流量を算出することを特徴とする請求項７記載の２次エア供給システムの診断装置。
9. 前記診断手段は、前記排気通路内の圧力及びその相当値の少なくとも一方に基づき前記診断に際して用いる基準を算出することを特徴とする請求項７又は８記載の２次エア供給システムの診断装置。
10. 前記変更手段は、前記エアポンプの温度に基づき前記基準を補正することを特徴とする請求項９記載の２次エア供給システムの診断装置。
11. 前記診断手段は、前記開状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度と前記閉状態における前記検出手段の検出時の前記エアポンプの温度との差が、予め定められた所定値よりも小さいときに、前記診断を許可することを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載の２次エア供給システムの診断装置。
12. 前記変更手段は、前記エアポンプの温度が予め定められた所定値よりも低いときにのみ前記診断手段による診断を有効とすることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の２次エア供給システムの診断装置。
13. 前記検出手段は、前記２次エア供給通路内の圧力を前記２次エアの状態量として検出するものであることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の２次エア供給システムの診断装置。

Images