JP4984787B2

JP4984787B2 - 二次空気供給装置の異常判定装置、異常判定方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体

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Publication number: JP4984787B2
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Inventors: 勇夫中島
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Description

本発明は二次空気供給装置の異常の判定に関し、特に、空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路内の圧力の脈動に基づいた異常の判定に関する。

従来より、エンジンのエキゾーストマニホールドに、エアポンプから圧送された二次空気を供給して排気ガス中のＣＯおよびＨＣを燃やし、ＣＯ₂およびＨ₂Ｏに化学変化させる二次空気供給装置が知られている。この二次空気供給装置においては、空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路内に設けられた開閉弁を開いた状態にすると、二次空気が供給される。開閉弁を閉じた状態にすると、二次空気の供給が停止される。このような二次空気供給装置において、たとえば開閉弁が閉じるように制御された状態であるにも関わらず、異常により実際には開閉弁が開いた状態であると、排気ガスが空気通路を逆流し得る。排気ガスが空気通路を逆流すると、排気ガスの熱により二次空気供給装置に悪影響を与え得る。そのため、開閉弁が異常であるか否かを判定するシステムが必要である。

特開２００４−３２４５１４号公報（特許文献１）は、二次空気供給通路内の圧力の脈動積算値に基づいて二次空気供給装置が異常であるか否かを判定する二次空気供給装置の異常判定装置を開示する。特許文献１に記載の二次空気供給装置の異常判定装置は、二次空気供給通路内の圧力値を検出する圧力検出部と、検出された圧力値に所定の程度をもって追従するなまし圧力値を算出するとともに検出された圧力値と算出されたなまし圧力値との偏差の絶対値を積算して脈動積算値を算出し、少なくとも脈動積算値に基づいて二次空気供給装置が異常であるか否かを判定する異常判定部と、偏差の符号が所定時間に渡って反転しないとき、異常判定部による判定を禁止させる異常判定禁止部とを含む。
特開２００４−３２４５１４号公報

ところで、不純物の少ない空気を取り入れるために、エンジンのシリンダに吸入される空気の取り入れ口付近から二次空気用の空気を取り入れるようにした場合、エンジンの吸気圧の脈動（以下、吸気脈動とも記載する）が二次空気供給装置における空気通路内に伝播し得る。そのため、二次空気の空気通路に設けられた開閉弁が正常に閉じていたとしても、空気通路内の圧力値が脈動し得る。この脈動は、特開２００４−３２４５１４号公報に記載の二次空気供給装置の異常判定装置のように空気通路内の圧力の脈動に基づいた異常判定を行なうに際し、誤判定の要因になり得る。

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、誤判定を抑制することができる二次空気供給装置の異常判定装置、異常判定方法、その方法を実現するプログラムおよびそのプログラムを記録した記録媒体を提供することである。

第１の発明に係る二次空気供給装置の異常判定装置は、内燃機関の排気浄化装置より上流側に二次空気を供給する二次空気供給装置の異常判定装置である。この異常判定装置は、空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路を開閉する開閉弁と、空気ポンプと開閉弁との間の圧力値を検出するための手段と、検出された圧力値および予め定められた値の差の絶対値を積算した積算値を算出するための手段と、内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より小さく、かつ内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第１の領域において、積算値が第１の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定するための第１の判定手段と、第１の領域外の領域であって、かつ内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より大きい第２の回転数より小さく、内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第２の負荷より大きい領域において、積算値が第１の値より大きい第２の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定するための第２の判定手段とを含む。第３の発明に係る二次空気供給装置の異常判定方法は、第１の発明に係る二次空気供給装置の異常判定装置と同様の要件を備える。

第１または第３の発明によると、開閉弁により、空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路が開閉される。空気ポンプと開閉弁との間の圧力値が検出され、この圧力値および圧力値に応じて定められる値の差の絶対値を積算した積算値が算出される。内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より小さく、かつ内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第１の領域において、積算値が第１の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定される。これにより、圧力値の脈動に基づいて、開閉弁が異常であるか否かを判別することができる。第１の領域外の領域であって、かつ内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より大きい第２の回転数より小さく、内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第２の負荷より大きい領域において、積算値が第１の値より大きい第２の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定される。これにより、内燃機関に吸入される空気量が大きいために、吸気脈動が現れ得る第２の領域においては、異常判定に用いるしきい値を大きくして異常判定を行なうことができる。そのため、内燃機関の吸気脈動が現れ得る第２の領域においては、内燃機関の吸気脈動のみが検出された場合は開閉弁が異常であるとは判定せず、開閉弁が開いた状態である場合に現れるような大きな（振幅の）脈動が検出された場合にのみ、開閉弁が異常であると判定することができる。その結果、誤判定を抑制することができる二次空気供給装置の異常判定装置または異常判定方法を提供することができる。

第２の発明に係る二次空気供給装置の異常判定装置においては、第１の発明の構成に加え、第１の判定手段は、開閉弁が閉じるように制御されている状態において、積算値が第１の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定するための手段を含む。第２の判定手段は、開閉弁が閉じるように制御されている状態において、積算値が第２の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定するための手段を含む。第４の発明に係る二次空気供給装置の異常判定方法は、第２の発明に係る二次空気供給装置の異常判定装置と同様の要件を備える。

第２の発明または第４の発明によると、開閉弁が閉じるように制御されている状態において、積算値が第１の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定される。開閉弁が閉じるように制御されている状態において、積算値が第２の値より大きい場合に開閉弁が異常であると判定される。これにより、開閉弁が開いた状態になる異常であるか否かを判定することができる。

第５の発明に係るプログラムは、第３または４の発明の異常判定方法をコンピュータに実現させるプログラムであって、第６の発明に係る記録媒体は、第３または４の発明の異常判定方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録した記録媒体である。

第５または第６の発明によると、コンピュータ（汎用でも専用でもよい）を用いて、第３または４の発明に係る二次空気供給装置の異常判定方法を実現することができる。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。

図１を参照して、本発明の実施の形態に係る異常判定装置が搭載された車両について説明する。この車両には、エンジン１００とＥＣＵ（Electronic Control Unit）３００とが搭載される。本実施の形態に係る異常判定装置はＲＯＭ３２０に記録されたプログラムをＥＣＵ３００が実行することにより実現される。

エンジン１００は、Ｖ型エンジンである。なお、エンジン１００の形式は、Ｖ型に限らない。エンジン１００には、エアクリーナ１０２から吸入された空気が、吸気管１０４およびインテークマニホールド１０６を介して導入される。空気は、インテークマニホールド１０６から８つの気筒１０８の燃焼室内に、インジェクタ（図示せず）から噴射された燃料とともに導入される。なお、気筒１０８の数は８つに限らない。

各気筒１０８に導入された空気と燃料との混合気は、点火プラグ（図示せず）により点火され、燃焼する。これにより、エンジン１００は駆動力を発生する。燃焼後の混合気、すなわち排気ガスは、気筒１０８に接続されたエキゾーストマニホールド１１０に導かれ、触媒１１４により浄化された後、車外に排出される。エンジン１００に導入される空気の量は、スロットルバルブ１２０により制御される。スロットルバルブ１２０の開度は、アクチュエータ１２２により制御される。

触媒１１４の冷間時には、触媒１１４は、排気ガスの浄化作用を十分に発揮することができない。そのため、エキゾーストマニホールド１１０に二次空気が供給される。二次空気により、排気ガス中のＣＯおよびＨＣが燃焼され、ＣＯ₂およびＨ₂Ｏに化学変化される。

二次空気を供給するため、エアポンプ２００が設けられる。エアポンプ２００は、エンジンルーム内の空気を、空気通路２１０内に圧送する。空気通路２１０上には、エアポンプ２００の下流に、電磁ＡＳＶ（Air Switching Valve）２１２およびリード弁２１４が設けられる。電磁ＡＳＶ２１２は、ＥＣＵ３００から送信される制御信号に基づいて、開状態と閉状態とに選択的に切換えられる。これにより、電磁ＡＳＶ２１２は、空気通路２１０を開閉することができる。空気通路２１０の空気取り入れ口は、エアクリーナ１０２近傍に設けられる。

電磁ＡＳＶ２１２が開状態である場合、エアポンプ２００により圧送された空気は、空気通路２１０を介して、エキゾーストマニホールド１１０に供給される。これにより、二次空気が、各気筒１０８の排気側に供給される。

ＥＣＵ３００には、エアフローメータ３０２、スロットル開度センサ３０４、プレッシャセンサ３０６、車速センサ３０８、クランクポジションセンサ３１０および水温センサ３１２の検出結果を表す信号が送信される。

エアフローメータ３０２は、エンジン１００に導入される空気量を検出する。スロットル開度センサ３０４は、スロットル開度を検出する。プレッシャセンサ３０６は、エアポンプ２００と電磁ＡＳＶ２１２との間に設けられ、空気通路２１０内の圧力値を検出する。車速センサ３０８は、車輪（図示せず）の回転数を検出する。ＥＣＵ３００は、車速センサ３０８により検出された車輪の回転数に基づいて、車速を検出する。クランクポジションセンサ３１０は、エンジン１００のクランクシャフト（図示せず）の回転数、すなわちエンジン回転数ＮＥを検出する。水温センサ３１２は、エンジン１００の冷却水の温度を検出する。

ＥＣＵ３００は、これらのセンサなどから送信された信号、ＲＯＭ３２０に記憶されたマップおよびプログラムに基づいて、演算処理を実行する。これにより、ＥＣＵ３００は、車両が所望の状態となるように、車両に搭載された機器類を制御する。また、本実施の形態において、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２の故障を判定する。

図２を参照して、ＥＣＵ３００の機能について説明する。なお、以下に説明するＥＣＵ３００の機能は、ソフトウェアにより実現してもよく、ハードウェアにより実現してもよい。

電磁ＡＳＶ制御部４００と、積算値算出部４１０と、第１異常判定部４２１と、第２異常判定部４２２とを含む。

電磁ＡＳＶ制御部４００は、たとえばエンジン１００の冷間時に電磁ＡＳＶ２１２を開くように制御する。電磁ＡＳＶ２１４を開くように制御した後は、たとえば、触媒１１４の暖機に必要な時間が経過すると、電磁ＡＳＶ２１４が閉じられる。なお、電磁ＡＳＶ２１４の制御方法については、周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

積算値算出部４１０は、図３に示すように、プレッシャセンサ３０６により検出された圧力値Ｐと、圧力値Ｐから算出されるなまし値ＰＤとの差の絶対値を、予め定められた時間Ｔ（０）だけ積分した脈動積分値ＰＳを算出する。

この積分を行なう時間Ｔ（０）は、脈動積分値ＰＳの算出開始時点でのエンジン回転速度ＮＥに応じて決定される。脈動積分値ＰＳの算出開始時期は、たとえば二次空気供給制御の開始時点および終了時点である。

なまし値ＰＤは、下記の式１から予め定められた演算周期毎に計算される。なお、式１において、Ｐ（ｉ）はプレッシャセンサ３０６により検出された圧力値Ｐの今回値（今回の演算時点で取得した値）である。ＰＤ（ｉ）は、なまし値ＰＤの今回値（今回の演算で算出される値）である。ＰＤ（ｉ−１）は、なまし値ＰＤの前回値である。τは時定数（τ＞１）である。

ＰＤ（ｉ）＝（１／τ）×（Ｐ（ｉ）−ＰＤ（ｉ−１））＋ＰＤ（ｉ−１）・・・（１）
なまし値ＰＤの今回値は、圧力値Ｐの今回値およびなまし値ＰＤの前回値の偏差に基づいて算出される。

第１異常判定部４２１は、図４に示すように、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さい第１領域において、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいと、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定する。

なお、エンジン１００の負荷は、たとえばエンジン１００に導入される空気量、エンジン回転数ＮＥ、エンジン１００のシリンダの容積などに基づいて算出される。エンジン１００の負荷を算出する方法は周知の一般的な技術を利用すればよいため、ここではその詳細な説明は繰り返さない。

第２異常判定部４２２は、図４に示すように、第１領域外の領域であって、かつエンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、エンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きい第２領域において、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（２）より大きいと、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定する。

しきい値ＮＥ（２）は、しきい値ＮＥ（１）より大きい値である。しきい値ＫＬ（２）は、しきい値ＫＬ（１）より小さい値である。異常判定値ＰＳ（２）は、異常判定値ＰＳ（１）より大きい値である。

図５および図６を参照して、本実施の形態に係る異常判定装置のＥＣＵ３００が実行するプログラムの制御構造について説明する。

ステップ（以下、ステップをＳと略す）１００にて、ＥＣＵ３００は、ＡＩ（Air Injection）が停止したか否かを判断する。ここで、ＡＩとは、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態になるように制御されるとともに、二次空気をエアポンプ２００で圧送して各気筒の排気側に供給することである。したがって、ＡＩの停止とは、電磁ＡＳＶ２１２が閉じた状態になるように制御されるとともに、エアポンプ２００が停止されることを指す。ＡＩが停止すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０に移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、この処理は終了する。Ｓ１１０にて、ＥＣＵ３００は、脈動積算値ＰＳを算出する。

Ｓ１２０にて、ＥＣＵ３００は、ＡＩの停止後、予め定められた時間以上経過したか否かを判断する。ＡＩの停止後、予め定められた時間以上経過すると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１３０に移される。もしそうでないと（Ｓ１２０にてＮＯ）、処理はＳ１２０に戻される。

Ｓ１３０にて、ＥＣＵ３００は、エアフローメータ３０２から送信された信号に基づいてエンジン１００に導入される空気量を検出するとともに、クランクポジションセンサ３１０から送信された信号に基づいてエンジン回転数ＮＥを検出する。Ｓ１３２にて、ＥＣＵ３００は、エンジン１００の負荷を算出する。

Ｓ１４０にて、ＥＣＵ３００は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さいか否かを判断する。エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さいと（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５０に移される。もしそうでないと（Ｓ１４０にてＮＯ）、処理はＳ１６０に移される。

Ｓ１５０にて、ＥＣＵ３００は、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいか否かを判断する。脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいと（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５２に移される。もしそうでないと（Ｓ１５０にてＮＯ）、処理はＳ１５４に移される。

Ｓ１５２にて、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定する。Ｓ１５４にて、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２が正常であると判定する。

Ｓ１６０にて、ＥＣＵ３００は、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きいか否かを判断する。エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きいと（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、処理はＳ１７０に移される。もしそうでないと（Ｓ１６０にてＮＯ）、処理はＳ１３０に戻される。

Ｓ１７０にて、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であるとの判定がなされているか否かを判断する。電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であるとの判定がなされていると（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、この処理は終了する。もしそうでないと（Ｓ１７０にてＮＯ）、処理はＳ１８０に移される。

Ｓ１８０にて、ＥＣＵ３００は、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（２）より大きいか否かを判断する。脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（２）より大きいと（Ｓ１８０にてＹＥＳ）、処理はＳ１８２に移される。もしそうでないと（Ｓ１８０にてＮＯ）、処理はＳ１８４に移される。

Ｓ１８２にて、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定する。Ｓ１８４にて、ＥＣＵ３００は、電磁ＡＳＶ２１２が正常であると判定する。

以上のような構造およびフローチャートに基づく、本実施の形態に係る異常判定装置であるＥＣＵ３００の動作について説明する。

ＡＩが行なわれている状態、すなわち電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態であると、空気通路２１０内にエキゾーストマニホールド１１０の排気脈動（エキゾーストマニホールド１１０内の圧力の脈動）が伝播する。そのため、空気通路２１０内の圧力は脈動する。

一方、ＡＩが停止した状態、すなわち、電磁ＡＳＶ２１２が閉じた状態であると、空気通路２１０内にエキゾーストマニホールド１１０の排気脈動の伝播が阻害される。そのため、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じていれば、ＡＩが停止した状態では空気通路２１０内の圧力の脈動は小さい（脈動の振幅が小さい）。

そこで、圧力値の脈動から、電磁ＡＳＶ２１２が異常であるか正常であるかを判定するため、ＡＩが停止されると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、前述した図３に示す脈動積算値ＰＳが算出される（Ｓ１１０）。

ところで、二次空気の取り入れ口とエンジン１００に導入される空気の取り入れ口とが近接している場合、エンジン１００の吸気脈動が大きくなる運転領域では、吸気脈動が空気通路２１０に伝播し得る。この場合、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じていても、プレッシャセンサ３０６により検出される圧力値に脈動が現れ得る。したがって、エンジン１００の吸気脈動が大きくなる運転領域と、吸気脈動が小さくなる運転領域とを区別して、電磁ＡＳＶ２１２の異常判定を行なう必要がある。

そこで、ＡＩの停止後、予め定められた時間以上経過すると（Ｓ１２０にてＹＥＳ）、エアフローメータ３０２から送信された信号に基づいてエンジン１００に導入される空気量が検出されるとともに、クランクポジションセンサ３１０から送信された信号に基づいてエンジン回転数ＮＥが検出される（Ｓ１３０）。さらに、エンジン１００の負荷が算出される（Ｓ１３２）。

エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さいと（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、すなわち、エンジン１００の運転状態が第１領域にあると、吸気工程においてエンジン１００に導入される空気量が小さい。そのため、吸気脈動が小さい。すなわち、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じていれば、脈動積算値ＰＳが小さい。そこで、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいか否かが判断される（Ｓ１５０）。

脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）以下であると（Ｓ１５０にてＮＯ）、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じているといえる。この場合、電磁ＡＳＶ２１２が正常であると判定される（Ｓ１５４）。

脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいと（Ｓ１５０にてＹＥＳ）、電磁ＡＳＶ２１２が閉じるように制御されているにもかかわらず、実際には電磁ＡＳＶ２１２が開いている状態であるといえる。この場合、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定される（Ｓ１５２）。なお、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定されると、スロットル開度の制限などのフェールセーフが実行される。

一方、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さい状態でないと（Ｓ１４０にてＮＯ）、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きいか否かが判断される（Ｓ１６０）。

エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、かつエンジン１００の負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きいと（Ｓ１６０にてＹＥＳ）、すなわち、エンジン１００の運転状態が第２領域にあると、吸気工程においてエンジン１００に導入される空気量が大きくなり得る。そのため、吸気脈動が大きくなり得る。すなわち、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じていても、脈動積算値ＰＳが大きくなり得る。そこで、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であるとの判定がなされていないと（Ｓ１７０にてＹＥＳ）、異常判定値ＰＳ（１）よりも大きい異常判定値ＰＳ（２）を用いて異常判定が行なわれる。

脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（２）以下であると（Ｓ１８０にてＮＯ）、吸気脈動による影響はあるものの、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態での脈動ほど大きな脈動はないといえる。すなわち、電磁ＡＳＶ２１２が正常に閉じた状態であるといえる。この場合、電磁ＡＳＶ２１２が正常であると判定される（Ｓ１８４）。

脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（２）より大きいと（Ｓ１８０にてＹＥＳ）、排気脈動が空気通路２１０に伝播している状態、すなわち、電磁ＡＳＶ２１２が閉じるように制御されているにもかかわらず、実際には電磁ＡＳＶ２１２が開いている状態であるといえる。この場合、電磁ＡＳＶ２１２が開いた状態に維持される異常であると判定される（Ｓ１８２）。

ここで、吸気脈動による影響を加味して、大きな異常判定値ＰＳ（２）を用いて異常判定を行なっている。そのため、吸気脈動の影響による誤判定を抑制しつつ、広範囲の運転領域で異常判定を行なうことができる。

以上のように、本実施の形態に係る異常判定装置であるＥＣＵによれば、エンジンの運転状態が、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（１）より小さく、かつエンジンの負荷がしきい値ＫＬ（１）より小さい第１領域にある場合に、脈動積算値ＰＳが異常判定値ＰＳ（１）より大きいと、電磁ＡＳＶが開いた状態に維持される異常であると判定される。エンジンの運転状態が第１領域外の領域であって、かつ、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥ（２）より小さく、エンジンの負荷がしきい値ＫＬ（２）より大きい場合に、脈動積算値ＰＳが、異常判定値ＰＳ（２）より大きいと、電磁ＡＳＶが開いた状態に維持される異常であると判定される。異常判定値ＰＳ（２）は、吸気脈動による影響を加味して、異常判定値ＰＳ（１）より大きな値として設定される。そのため、吸気脈動の影響による誤判定を抑制することができる。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の実施の形態に係る異常判定装置が搭載された車両のエンジンを示す概略構成図である。ＥＣＵの機能ブロック図である。圧力値Ｐ、なまし値ＰＤおよび脈動積算値ＰＳを示す図である。電磁ＡＳＶの異常判定を行なう領域を示す図である。本発明の実施の形態に係る異常判定装置であるＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。本発明の実施の形態に係る異常判定装置であるＥＣＵが実行するプログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。

符号の説明

１００エンジン、１０２エアクリーナ、１０４吸気管、１０６インテークマニホールド、１０８気筒、１１０エキゾーストマニホールド、１１４触媒、１２０スロットルバルブ、１２２アクチュエータ、２００エアポンプ、２１０空気通路、２１２電磁ＡＳＶ、２１４リード弁、３００ＥＣＵ、３０２エアフローメータ、３０４スロットル開度センサ、３０６プレッシャセンサ、３０８車速センサ、３１０クランクポジションセンサ、３１２水温センサ、３２０ＲＯＭ、４００制御部、４１０積算値算出部、４２１第１異常判定部、４２２第２異常判定部。

Claims

内燃機関の排気浄化装置より上流側に二次空気を供給する二次空気供給装置の異常判定装置であって、
空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路を開閉する開閉弁と、
前記空気ポンプと前記開閉弁との間の圧力値を検出するための検出手段と、
検出された圧力値と、前記圧力値のなまし値との差の絶対値を積算した積算値を算出するための手段と、
前記内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より小さく、かつ前記内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第１の領域において、前記開閉弁が閉じるように制御されている状態において、前記積算値が第１の値より大きい場合に前記開閉弁が異常であると判定するための第１の判定手段と、
前記第１の領域外の領域であって、かつ前記内燃機関の出力軸回転数が前記第１の回転数より大きい第２の回転数より小さく、前記内燃機関の負荷が前記第１の負荷より小さい第２の負荷より大きい領域において、前記開閉弁が閉じるように制御されている状態において、前記積算値が前記第１の値より大きい第２の値より大きい場合に前記開閉弁が異常であると判定するための第２の判定手段とを含む、二次空気供給装置の異常判定装置。
内燃機関の排気浄化装置より上流側に二次空気を供給する二次空気供給装置の異常判定方法であって、
空気ポンプと前記空気ポンプから圧送された空気が流れる空気通路を開閉する開閉弁との間の圧力値を検出するステップと、
検出された圧力値と、前記圧力値のなまし値との差の絶対値を積算した積算値を算出するステップと、
前記内燃機関の出力軸回転数が第１の回転数より小さく、かつ前記内燃機関の負荷が第１の負荷より小さい第１の領域において、前記開閉弁が閉じるように制御されている状態において、前記積算値が第１の値より大きい場合に前記開閉弁が異常であると判定するステップと、
前記第１の領域外の領域であって、かつ前記内燃機関の出力軸回転数が前記第１の回転数より大きい第２の回転数より小さく、前記内燃機関の負荷が前記第１の負荷より小さい第２の負荷より大きい領域において、前記開閉弁が閉じるように制御されている状態において、前記積算値が前記第１の値より大きい第２の値より大きい場合に前記開閉弁が異常であると判定するステップとを含む、二次空気供給装置の異常判定方法。
請求項２に記載の異常判定方法をコンピュータに実現させるプログラム。
請求項２に記載の異常判定方法をコンピュータに実現させるプログラムを記録した記録媒体。