ＰＣＶ系の異常判定装置
【課題】 ＰＣＶ系の異常をより精度良く判定できるＰＣＶ系の異常判定装置を提供する。
【解決手段】 異常判定装置１は、吸気系４のブローバイガス通路２２との接続部３０よりも上流側に設けられ、吸気系４を流れる空気量ＱＡを検出する空気量センサ１３を有し、検出された空気量ＱＡと所定の判定値ＱＡＪＵＤとの比較結果に基づく第１判定により、ＰＣＶ系２１の異常を判定し（ステップ１０，１３，１７）、第１判定により正常であると判定されたときに検出された空気量ＱＡを正常時空気量ＱＡＣＬＥとして記憶し（ステップ１１，１２）、この記憶後、第１判定により異常であると判定されたときに検出された空気量ＱＡと正常時空気量ＱＡＣＬＥとの比較結果に基づく第２判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定する（ステップ１６，１３，１７）。
【解決手段】 異常判定装置１は、吸気系４のブローバイガス通路２２との接続部３０よりも上流側に設けられ、吸気系４を流れる空気量ＱＡを検出する空気量センサ１３を有し、検出された空気量ＱＡと所定の判定値ＱＡＪＵＤとの比較結果に基づく第１判定により、ＰＣＶ系２１の異常を判定し（ステップ１０，１３，１７）、第１判定により正常であると判定されたときに検出された空気量ＱＡを正常時空気量ＱＡＣＬＥとして記憶し（ステップ１１，１２）、この記憶後、第１判定により異常であると判定されたときに検出された空気量ＱＡと正常時空気量ＱＡＣＬＥとの比較結果に基づく第２判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定する（ステップ１６，１３，１７）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気系に接続されたブローバイガス通路を介して、ブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のＰＣＶ系の異常判定装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この特許文献１では、内燃機関の吸気管にＩＳＣバルブが設けられており、アイドル運転中、ＩＳＣバルブの開度を制御し、吸入空気量を制御することによって、機関回転数が目標回転数になるように制御される。また、この異常判定装置では、ＩＳＣバルブの開度を開度センサによって検出し、検出されたＩＳＣバルブの開度が所定の判定値よりも小さいときに、ブローバイガス通路が破損したり、吸気管から外れたりするなどの原因によって、ＰＣＶ系に異常が発生していると判定される。
【０００３】
このようにＰＣＶ系の異常を判定するのは、次の理由による。すなわち、ブローバイガス通路に上述したような破損や外れが生じた場合、それらの部分から外気が吸気管に流入することによって、吸入空気量が増加し、それにより、機関回転数が上昇し、目標回転数を上回るようになる。それに伴い、ＩＳＣバルブの開度は、上昇した機関回転数を目標回転数に収束させるべく吸入空気量を低減するように、正常時よりも小さな値に制御される結果、判定値を下回るためである。
【０００４】
しかし、この従来の異常判定装置では、検出したＩＳＣバルブの開度を所定の判定値と単純に比較することによって、ＰＣＶ系の異常を判定するので、ＩＳＣバルブの動作特性やその開度を検出する開度センサの出力特性の経年変化などの影響によって、判定を誤るおそれがある。例えば、ＩＳＣバルブの動作特性が経年的に変化したときには、制御入力に対するＩＳＣバルブの実際の開度が、標準的な特性よりも小さい側または大きい側にずれる場合がある。前者の場合には、ＰＣＶ系が正常であっても、ＩＳＣバルブの開度が判定値を下回り、異常が発生していると誤判定し、後者の場合には、異常が発生していても、ＩＳＣバルブの開度が判定値以上になり、正常であると誤判定するおそれがある。
【０００５】
また、開度センサの出力特性が経年的に変化したときには、その検出値がＩＳＣバルブの実際の開度に対して小さい側または大きい側にずれる場合がある。このため、上記と同様、前者の場合には、異常が発生していると誤判定し、後者の場合には、正常であると誤判定するおそれがある。さらに、内燃機関の吸気特性が経年変化した場合にも、ＩＳＣバルブの開度と実際の吸入空気量との関係がずれることによって、やはり誤判定を招くおそれがある。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ＰＣＶ系の異常をより精度良く判定することができるＰＣＶ系の異常判定装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１８４３３５号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、内燃機関３の吸気系（実施形態における（以下、本項において同じ）吸気管４）に接続部３０を介して接続されたブローバイガス通路２２を有し、ブローバイガス通路２２を介してブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系２１の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置１であって、吸気系の接続部３０よりも上流側に設けられ、吸気系を流れる空気量（吸入空気量ＱＡ）を検出する空気量センサ（エアーフローセンサ１３）と、検出された空気量と所定の判定値（第１判定値ＱＡＪＵＤ）との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する第１異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１０，１３，１７）と、第１異常判定手段によりＰＣＶ系２１が正常であると判定されたときに検出された空気量を正常時空気量ＱＡＣＬＥとして記憶する記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ２ａ、ステップ１１，１２）と、記憶手段により正常時空気量ＱＡＣＬＥが記憶された後、第１異常判定手段によりＰＣＶ系２１が異常であると判定されたときに検出された空気量と正常時空気量ＱＡＣＬＥとの比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する第２異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１６，１３，１７）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このＰＣＶ系の異常判定装置によれば、吸気系のブローバイガス通路との接続部よりも上流側に設けられた空気量センサによって、吸気系の接続部よりも上流側を流れる空気量が検出され、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づき、ＰＣＶ系の異常が第１異常判定手段によって判定される。ブローバイガス通路の破損や吸気系からの外れが生じた場合には、それらの部分から吸気系に外気が流入し、その分、ブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が減少する。したがって、検出された空気量と判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常を判定することができる。
【００１０】
また、第１異常判定手段によりＰＣＶ系が正常であると判定されたときの空気量が、記憶手段により正常時空気量として記憶される。さらに、正常時空気量が記憶された後、第１異常判定手段によりＰＣＶ系が異常であると判定されたときには、そのときに検出された空気量と正常時空気量との比較結果に基づいて、第２異常判定手段によりＰＣＶ系の異常が判定される。
【００１１】
上述した第１異常判定手段による異常判定では、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて異常を判定するため、空気量センサの出力特性や吸気系の吸気特性の経年変化により、空気量センサによって検出される空気量が小さい側にずれたときには、ＰＣＶ系が正常であっても、異常であると誤判定する場合がある。このような経年変化による空気量のずれは、非常にゆっくりと大きくなるのに対し、ブローバイガス通路の外れなどが生じた場合、検出される空気量は、正常時に対して急激に大きく減少する。
【００１２】
これに対して、本発明によれば、ＰＣＶ系が正常であると判定する度に、そのときに検出された空気量を正常時空気量として記憶し、更新するので、空気量センサの出力特性などの経年変化にかかわらず、その後に検出された空気量は、ＰＣＶ系が正常である場合には正常時空気量とほぼ等しくなり、異常が発生した場合には正常時空気量よりも非常に小さくなる。したがって、上記のように、第２異常判定手段によって、正常時空気量と第１異常判定手段により異常であると判定したときに検出された空気量との比較結果に基づいてＰＣＶ系の異常を判定することにより、吸気系の吸気特性や空気量センサの出力特性の経年変化による影響を排除しながら、ＰＣＶ系の異常を精度良く判定することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、吸気系には、排ガスの一部を吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路６ａが接続されており、第１および第２異常判定手段による判定中に、ＥＧＲ通路６ａを閉鎖するＥＧＲ通路閉鎖手段（ＥＧＲ制御弁６ｂ、ＥＣＵ２、ステップ６）をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、異常判定中には、ＥＧＲ通路閉鎖手段によって、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路が閉鎖される。吸気系を流れる空気量に基づくＰＣＶ系の異常判定中に、ＥＧＲガスが吸気系に還流すると、それにより、吸気系を流れる空気量が変動することによって、異常判定を適切に行えなくなるおそれがある。これに対して、本発明によれば、異常判定中にＥＧＲ通路を閉鎖するので、ＥＧＲガスの還流による空気量の変動を排除しながら、ＰＣＶ系の異常を判定でき、したがって、この判定を適切に行うことができる。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、吸気系内の圧力（吸気圧ＰＢＡ）および温度（吸気温ＴＡ）の少なくとも一方を検出する検出手段（吸気圧センサ１４、吸気温センサ１５）と、検出された吸気系内の圧力および温度の少なくとも一方に応じて、検出された空気量を補正する補正手段（ＥＣＵ２、ステップ９）と、をさらに備え、第１および第２異常判定手段は、補正された空気量（補正吸気量ＱＡＣ）を用いて異常の判定を実行することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、検出された吸気系内の圧力および／または温度に応じて、補正手段により空気量が補正され、補正された空気量が異常判定に用いられる。吸気系を流れる空気量、すなわち体積は、吸気系内の圧力および温度に応じて変化する。したがって、これらの少なくとも一方に応じて補正した空気量を異常判定に用いることによって、圧力や温度による空気量の変化を補償しながら、異常判定をさらに精度良く行うことができる。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３がアイドル運転状態または減速運転状態にあるか否かを判定する運転状態判定手段（アクセル開度センサ１６、車速センサ１７、ＥＣＵ２、ステップ４）をさらに備え、第１および第２異常判定手段は、内燃機関３がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに（ステップ４：ＹＥＳ）、異常の判定を実行することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、運転状態判定手段によって、内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに、異常判定が実行される。異常判定中に、内燃機関の運転状態が変動すると、それに伴って空気量が変動し、その影響によって異常判定を適切に行えなくなるおそれがある。これに対して、本発明によれば、内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあるとき、すなわち、吸気系を流れる空気量が安定しているときに、異常判定を行うので、この判定をより適切に行うことができる。
【００１９】
また、前記目的を達成するため、請求項５に係る発明は、内燃機関３の吸気系（吸気管４）に接続部３０を介して接続されたブローバイガス通路２２を有し、ブローバイガス通路２２を介してブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系２１の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置１であって、吸気系の接続部３０よりも上流側を流れる空気量を検出する空気量検出手段（エアフローセンサ１３）と、内燃機関３が内燃機関３に吸入される吸入空気量が大きい所定の運転状態にあるか否かを判別する運転状態判別手段（ＥＣＵ２、ステップ２６、３１）と、内燃機関３が所定の運転状態にあると判別されたときに検出された空気量と所定の判定値ＴＨＲとの比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ３６、３７、３９）と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
このＰＣＶ系の異常判定装置によれば、吸気系のブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が、空気量検出手段によって検出されるとともに、内燃機関がその吸入される吸入空気量が大きな所定の運転状態にあるか否かが、運転状態判別手段によって判別される。また、内燃機関が所定の運転状態にあると判別されたときに検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常が異常判定手段によって判定される。請求項１の作用で述べたように、ブローバイガス通路の破損や外れが生じた場合には、それらの部分から吸気系に外気が流入し、その分、ブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が減少する。したがって、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常を判定することができる。
【００２１】
また、ＰＣＶ系の異常時において、内燃機関に吸入される吸入空気量が大きいときには、ブローバイガス通路が破損した部分などから吸気系に流入する外気の量も大きく、それにより、接続部よりも上流側の空気量の減少量が大きいため、正常時における接続部よりも上流側の空気量との差が大きくなる。したがって、上記のように、内燃機関が大きな吸入空気量が得られるような所定の運転状態にあるときに検出された空気量を異常判定に用いることによって、異常の有無を明確に把握でき、異常判定を精度良く行うことができる。また、同じ理由から、検出された空気量と比較される所定の判定値を大まかに設定しても、良好な判定精度を確保することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３の回転数を検出する回転数検出手段（クランク角センサ１１、ＥＣＵ２）および内燃機関３の負荷を検出する負荷検出手段（ＥＣＵ２）の少なくとも一方をさらに備え、運転状態判別手段は、内燃機関３の燃焼運転中、検出された内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）および負荷（燃料噴射量ＱＩＮＪ）の少なくとも一方に応じて、内燃機関３が所定の運転状態にあるか否かを判別する（ステップ２５、２６）ことを特徴とする。
【００２３】
吸入空気量は、内燃機関の回転数が高いほど、また、内燃機関の負荷が高いほど、より大きく、内燃機関の回転数および負荷と密接な相関関係にある。したがって、本発明によれば、内燃機関の回転数および／または負荷に応じ、内燃機関が所定の運転状態にあるか否かを判別することによって、この判別を適切に行うことができ、それにより、異常判定を吸入空気量が大きい状態で適切に行うことができる。
【００２４】
また、吸入空気量は、内燃機関の回転数が高いときには、負荷が低くても、単位時間当たりの内燃機関の空気の吸入回数が多いため、大きく、また、負荷が高いときには、回転数が低くても、内燃機関に要求される出力が大きいため、大きい。したがって、内燃機関の回転数および負荷の双方に応じて内燃機関が所定の運転状態にあるか否かを判別することによって、この判別をより適切に行うことができる。
【００２５】
請求項７に係る発明は、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３は、所定の条件が成立したときに当該内燃機関３への燃料の供給を停止するフューエルカット運転を実行するように構成され、フューエルカット運転中であるか否かを判別するフューエルカット判別手段（ＥＣＵ２、ステップ２４）と、内燃機関３の回転数を検出する回転数検出手段（クランク角センサ１１、ＥＣＵ２）と、をさらに備え、運転状態判別手段は、内燃機関３のフューエルカット運転中、検出された内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）が所定の回転数（しきい値ＮＥＲＥＦ）よりも高いとき（ステップ３１：ＹＥＳ）に、内燃機関３が所定の運転状態にあると判別することを特徴とする。
【００２６】
内燃機関のフューエルカット（以下「Ｆ／Ｃ」という）運転中、内燃機関の回転数が高いときには、単位時間当たりの内燃機関の空気の吸入回数が多いため、吸入空気量は大きい。したがって、本発明によれば、Ｆ／Ｃ運転中、内燃機関の回転数が所定の回転数よりも高いときに、内燃機関が所定の運転状態にあると判別することによって、Ｆ／Ｃ運転中においても、吸入空気量が大きい状態で異常判定を適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明による異常判定装置１、これを適用したＰＣＶ系２１および内燃機関３の概略構成を示している。この異常判定装置１は、ＰＣＶ系２１の異常の有無を判定するものである。
【００２８】
内燃機関（以下「エンジン」という）３は、車両（図示せず）に搭載されたディーゼルエンジンである。エンジン３のシリンダヘッド３ｄには、吸気管４（吸気系）および排気管５がそれぞれ接続されるとともに、燃料噴射弁（以下「インジェクタ」という）７が、燃焼室に臨むように取り付けられている。
【００２９】
インジェクタ７は、燃焼室の天壁中央部に配置されており、燃料タンクの燃料を燃焼室に噴射する。インジェクタ７の燃料噴射量ＱＩＮＪは、ＥＣＵ２によって設定され、ＥＣＵ２からの駆動信号により、設定した燃料噴射量ＱＩＮＪが得られるように、インジェクタ７の開弁時間が制御される。
【００３０】
エンジン３のクランクシャフト３ａには、マグネットロータ１１ａが取り付けられており、このマグネットロータ１１ａとＭＲＥピックアップ１１ｂによって、クランク角センサ１１（回転数検出手段）が構成されている。クランク角センサ１１は、クランクシャフト３ａの回転に伴い、パルス信号であるＣＲＫ信号を後述するＥＣＵ２に出力する。ＣＲＫ信号は、所定のクランク角（例えば３０゜）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを求める。
【００３１】
エンジン３の本体には、エンジン水温センサ１２が取り付けられており、エンジン水温センサ１２は、シリンダブロック（図示せず）内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００３２】
また、エンジン３には、ＥＧＲ管６ａ（ＥＧＲ通路）およびＥＧＲ制御弁６ｂ（ＥＧＲ通路閉鎖手段）を有するＥＧＲ装置６が設けられている。ＥＧＲ管６ａは、吸気管４および排気管５に、両者をつなぐように接続されている。このＥＧＲ管６ａを介して、エンジン３の排ガスの一部が吸気管４にＥＧＲガスとして還流し、それにより、エンジン３の燃焼温度が低下することで、排ガス中のＮＯｘが減少する。
【００３３】
ＥＧＲ制御弁６ｂは、ＥＧＲ管６ａに取り付けられたリニア電磁弁で構成されており、供給される電流のデューティ比（以下「ＥＧＲデューティ比」という）ＥＧＲ＿ＤｕｔｙをＥＣＵ２で制御することにより、そのバルブリフト量がリニアに制御されることによって、ＥＧＲガス量が制御される。具体的には、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙが大きいほど、バルブリフト量がより大きくなることによりＥＧＲガス量はより大きくなり、ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙ＝０のときには、ＥＧＲ制御弁６ｂが全閉状態に制御され、ＥＧＲガス量は値０になる。
【００３４】
さらに、エンジン３には、ターボチャージャで構成された過給機８と、これに連結されたアクチュエータ９が設けられている。過給機８は、吸気管４に設けられた回転自在のコンプレッサブレード８ａと、排気管５に設けられた回転自在のタービンブレード８ｂおよび複数の回動自在の可変ベーン８ｃと、これらのブレード８ａ，８ｂを一体に連結するシャフト（図示せず）とを有している。過給機８は、排気管５内の排ガスによりタービンブレード８ｂが回転駆動されるのに伴い、これと一体のコンプレッサブレード８ａが回転駆動されることによって、吸気管４内の吸入空気を加圧する過給動作を行う。
【００３５】
アクチュエータ９は、負圧によって作動するダイアフラム式のものであり、各可変ベーン８ｃに機械的に連結されている。アクチュエータ９には、負圧ポンプから負圧供給通路（いずれも図示せず）を介して負圧が供給され、この負圧供給通路の途中にベーン開度制御弁１０が設けられている。ベーン開度制御弁１０は、電磁弁で構成されており、その開度がＥＣＵ２からの駆動信号で制御されることにより、アクチュエータ９への供給負圧が変化し、それに伴い、可変ベーン８ｃの開度が変化することにより、過給圧が制御される。
【００３６】
ＰＣＶ系２１は、エンジン３のクランクケース３ｂ内のブローバイガスを吸気管４に適宜、還流させるものであり、ブローバイガス通路２２およびＰＣＶバルブ２３を有している。
【００３７】
ブローバイガス通路２２は、一端部がエンジン３のシリンダヘッドカバー３ｃに接続されるとともに、他端部が吸気管４のＥＧＲ管６ａとの接続部よりも上流側に接続されている。エンジン３には、シリンダヘッド３ｄからシリンダブロックにわたってブリーザ通路（図示せず）が形成されており、このブリーザ通路、シリンダヘッドカバー３ｃおよびブローバイガス通路２２を介して、ブローバイガスが吸気管４に還流する。
【００３８】
ＰＣＶバルブ２３は、機械式の弁で構成されており、ブローバイガス通路２２のシリンダヘッドカバー３ｃとの接続部分に設けられている。また、ＰＣＶバルブ２３は、その上流側と下流側の間の差圧が所定圧よりも大きくなったときに開弁し、それにより、ブローバイガスが吸気管４に還流する。
【００３９】
吸気管４のブローバイガス通路２２との接続部３０よりも上流側には、エアフローセンサ１３（空気量センサ、空気量検出手段）、吸気圧センサ１４（検出手段）および吸気温センサ１５（検出手段）が設けられている。エアフローセンサ１３は、吸入空気量ＱＡ（空気量）を検出し、吸気圧センサ１４は、吸気管４内の圧力（以下「吸気圧」という）ＰＢＡ（吸気系内の圧力）を絶対圧として検出するとともに、吸気温センサ１５は、吸気管４内の温度（以下「吸気温」という）ＴＡ（吸気系内の温度）を検出し、それらの検出信号はＥＣＵ２に出力される。
【００４０】
また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ１６（運転状態判定手段）および車速センサ１７（運転状態判定手段）が接続されている。アクセル開度センサ１６はアクセルペダル（図示せず）の操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出し、車速センサ１７は車速ＶＰを検出し、それらの検出信号は、ＥＣＵ２に出力される。
【００４１】
また、ＥＣＵ２には、警告ランプ３５が接続されており、ＥＣＵ２は、後述する異常判定処理により、ＰＣＶ系２１が異常であると判定したときに、その旨を運転者に知らせるために、この警告ランプ３５を点灯させる。
【００４２】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ２ａ（記憶手段）などからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のセンサ１１〜１７からの検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。
【００４３】
ＣＰＵは、これらの入力信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別し、判別した運転状態に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに従って、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを制御することによりＥＧＲガス量を制御するとともに、ＰＣＶ系２１の異常を判定する異常判定処理を実行する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２により、第１異常判定手段、第２異常判定手段、ＥＧＲ通路閉鎖手段、補正手段、運転状態判定手段、運転状態判別手段、異常判定手段、回転数検出手段、負荷検出手段、およびフューエルカット判別手段が構成される。
【００４４】
また、ＣＰＵは、エンジン３の運転状態に応じて、燃料噴射量ＱＩＮＪや過給機８の過給圧を制御する。燃料噴射量ＱＩＮＪおよび過給圧は、基本的には、エンジン回転数ＮＥや要求トルクなどに応じて制御される。なお、この要求トルクは、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じて算出される。また、減速運転中、例えば、アクセル開度ＡＰが所定開度（例えば０゜）にほぼ等しく、かつエンジン回転数ＮＥが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）よりも高いときには、燃料噴射量ＱＩＮＪを値０に制御することによって、燃料の供給を停止する減速フューエルカット（以下「減速Ｆ／Ｃ」という）運転が実行される。この減速Ｆ／Ｃ運転中には、過給圧が値０に制御される。
【００４５】
図２は、第１の異常判定処理を示すフローチャートである。本処理は、エンジン３のアイドル運転中に、ＰＣＶ系２１の異常判定を実行するものである。まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）では、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１が「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのとき、すなわち本処理における異常判定がすでに終了しているときには、そのまま、本処理を終了する。なお、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１は、エンジン３の始動時に「０」にリセットされ、それにより、本処理における異常判定は、エンジン３の始動から停止までの１運転サイクルごとに１回行われる。
【００４６】
一方、上記ステップ１の答がＮＯのときには、所定の判定条件が成立しているか否かを判別する（ステップ２）。この判定は、エンジン３が特異でない通常の運転状態にあるか否かを判定するためのものであり、例えば、エンジン回転数ＮＥ、エンジン水温ＴＷおよび吸気温ＴＡがいずれも、それぞれの所定の範囲内にあるときに、判定条件が成立していると判定される。
【００４７】
上記ステップ２の答がＮＯで、判定条件が成立してないときには、異常判定を行わないものとして、ダウンカウント式のディレイタイマのタイマ値ＴＭＤＬＹを所定の待機時間ＴＭＲＥＦ（例えば５ｓｅｃ）にセットし（ステップ３）、本処理を終了する。
【００４８】
一方、上記ステップ２の答がＹＥＳのときには、エンジン３のアイドル運転中であるか否かを判別する（ステップ４）。この判別では、車速ＶＰおよびアクセル開度ＡＰがいずれもほぼ値０であるときに、アイドル運転中であるとされる。
【００４９】
ステップ４の答がＮＯで、アイドル運転中でないときには、吸入空気量ＱＡが安定していないため、異常判定を行わないものとして、前記ステップ３を実行する。
【００５０】
一方、上記ステップ４の答がＹＥＳで、アイドル運転中のときには、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定し（ステップ６）、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御する。次いで、前記ステップ３でセットしたディレイタイマのタイマ値ＴＭＤＬＹが０であるか否かを判別する（ステップ７）。この答がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。
【００５１】
一方、ステップ７の答がＹＥＳのとき、すなわち、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御の開始後、待機時間ＴＭＲＥＦが経過したときには、ＰＣＶ系２１の異常を判定するために、以下のステップ８以降を実行する。このように待機時間ＴＭＲＥＦが経過するのを待って異常を判定するのは、ＥＧＲ制御弁６ｂおよびＥＧＲガス量の応答遅れを考慮し、ＥＧＲガス量を確実に値０に制御した状態で、異常判定を行うためである。
【００５２】
このステップ８では、吸気温ＴＡに応じ、図３に示すＴＫテーブルを検索することによって、補正係数ＴＫを算出する。このＴＫテーブルでは、補正係数ＴＫは、吸気温ＴＡが高いほど、より小さな値に設定されており、所定温度ＴＡ０（例えば２５℃）のときに、１．０に設定されている。また、補正係数ＴＫは、吸気温センサ１５の位置とエアーフローセンサ１３の位置で吸気温が異なるのを補正するためのものである。
【００５３】
次いで、算出した補正係数ＴＫ、吸入空気量ＱＡ、吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡを用いて、次式（１）により、補正吸気量ＱＡＣ（補正された空気量）を算出する（ステップ９）。
ＱＡＣ＝ＱＡ・（ＰＮ／ＰＢＡ）・（ＴＮ／ＴＡ）・ＴＫ ……（１）
ここで、ＰＮは、所定の基準圧力（例えば１０００ｈＰａ）であり、ＴＮは、所定の基準温度（例えば２５℃）である。
る。
【００５４】
補正吸気量ＱＡＣは、吸入空気量ＱＡを、基準圧力ＰＮおよび基準温度ＴＮであるときの吸入空気量に換算したものである。上記式（１）により、補正吸気量ＱＡＣは、吸気圧ＰＢＡが大きいほど、より小さな値に、吸気温ＴＡが高いほど、より小さな値になる。これは、吸入空気量ＱＡは、吸気圧ＰＢＡが高いほど、空気が通りやすいため、より大きくなり、吸気温ＴＡが高いほど、膨張するため、より大きくなるためである。
【００５５】
次に、上記ステップ９で算出した補正吸気量ＱＡＣが、所定の第１判定値ＱＡＪＵＤ（判定値）以下であるか否かを判別する（ステップ１０）。この答がＮＯのときには、補正吸気量ＱＡＣ、すなわち吸気管４内の接続部３０よりも上流側の空気量が比較的大きいため、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じておらず、ＰＣＶ系２１が正常であると判定する。次いで、補正吸気量ＱＡＣを正常時空気量ＱＡＣＬＥとして設定し（ステップ１１）、ＥＥＰＲＯＭ２ａに記憶する（ステップ１２）。
【００５６】
次に、ＰＣＶ系２１が正常であることを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットした（ステップ１３）後、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１を「１」にセットし（ステップ１４）、本処理を終了する。以下、ステップ１０で実行される補正吸気量ＱＡＣと第１判定値ＱＡＪＵＤとの比較による異常判定を、「第１判定」という。
【００５７】
一方、上記ステップ１０の答がＹＥＳで、接続部３０よりも上流側の空気量が小さいときには、ＰＣＶ系２１が異常であると仮判定する。次いで、上記ステップ１２で記憶した正常時空気量ＱＡＣＬＥと、前記ステップ９で算出した補正吸気量ＱＡＣとの差を、吸気量偏差ＱＡＤとして求める（ステップ１５）。次に、算出した吸気量偏差ＱＡＤが所定の第２判定値ＱＡＤＪＵＤ以上であるか否か判別する（ステップ１６）。
【００５８】
この答がＮＯのとき、すなわち、正常時空気量ＱＡＣＬＥ（前回時に前記ステップ１０で正常と判定したときの補正空気量ＱＡＣ）と、今回時にステップ１０で異常と判定したときの補正空気量ＱＡＣとの差が小さいときには、前記ステップ１０によるＱＡＣ≦ＱＡＪＵＤの成立が、ＰＣＶ系２１の異常によるものではなく、エアーフローセンサ１３の出力特性や吸気管４の吸気特性の経年変化によるものであるとして、ＰＣＶ系２１が正常であると判定し、前記ステップ１３以降を実行する。
【００５９】
一方、上記ステップ１６の答がＹＥＳで、ＱＡＤ≧ＱＡＤＪＵＤのときには、今回の補正空気量ＱＡＣが正常時空気量ＱＡＣＬＥから大幅に減少していることから、ＰＣＶ系２１にブローバイガス通路２２の外れなどの異常が発生していると判定する。そして、そのことを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットした（ステップ１７）後、前記ステップ１４を実行する。これに伴い、ＰＣＶ系２１の異常を示す警告ランプ３５が点灯される。以下、前記ステップ１６で実行される吸気量偏差ＱＡＤと第２判定値ＱＡＤＪＵＤとの比較による異常判定を、「第２判定」という。
【００６０】
図４は、上述した第１異常判定処理をアイドル運転中に実行したときの動作例を示している。同図に示すように、前記ステップ２、４および５の判定条件が成立すると（時点ｔ１）、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙが値０に設定され（ステップ６）、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が開始される。これに伴い、ＥＧＲガス量が値０に制御され、減少するのに応じて、補正吸気量ＱＡＣが増加する。ＰＣＶ系２１が正常な場合には、実線で示すように、補正吸気量ＱＡＣは、第１判定値ＱＡＪＵＤを上回り、その後、ほぼ一定の状態で推移する。一方、ブローバイガス通路２２の外れや破損などの異常が発生した場合には、破線で示すように、接続部３０や破損部分から外気が吸気管４に流入することによって、補正吸気量ＱＡＣの増加量が正常時よりも小さくなるため、補正吸気量ＱＡＣは、第１判定値ＱＡＪＵＤを下回り、その後、ほぼ一定の状態で推移する。したがって、第１判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定することができる。
【００６１】
また、図５および図６は、エアーフローセンサ１３の出力特性や吸気管４の吸気特性の経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を示し、図５はＰＣＶ系２１が正常な場合、図６は異常な場合の例である。図５に示すように、異常判定の開始後（ｔ２以降）、補正吸気量ＱＡＣは、吸気管４の吸気特性などの経年変化による影響により徐々に減少していることによって、第１判定値ＱＡＪＵＤを下回り、第１判定によって異常と仮判定される。
【００６２】
しかし、この場合、前回時に正常であると判定したときに記憶された正常時空気量ＱＡＣＬＥと今回の補正吸気量ＱＡＣとの吸気量偏差ＱＡＤは、非常に小さいため、第２判定値ＱＡＤＪＵＤを下回り、第２判定により正常であると判定される。一方、図６に示すように、ＰＣＶ系２１に異常が発生した場合には、補正吸気量ＱＡＣが、吸気管４の吸気特性などの経年変化による場合と異なり、急激に減少するため、吸気量偏差ＱＡＤは、非常に大きくなり、第２判定値ＱＡＤＪＵＤを上回り、それにより、第２判定によって異常と判定される。
【００６３】
以上のように、補正吸気量ＱＡＣと第１判定値ＱＡＪＵＤとの比較結果に基づく第１判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定することができる。また、第１判定により正常と判定したときに記憶された正常時空気量ＱＡＣＬＥと、その記憶後、第１判定により異常と判定したときの補正吸気量ＱＡＣとの比較結果に基づいて、第２判定を行う。したがって、第１判定に加えて、第２判定を行うことによって、吸気管４の吸気特性やエアーフローセンサ１３の出力特性の経年変化による影響を排除しながら、ＰＣＶ系２１の異常を精度良く判定することができる。
【００６４】
さらに、異常判定中、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御するので、ＥＧＲガスによる吸入空気量ＱＡの変動を排除しながら、異常判定を適切に行うことができる。また、吸入空気量ＱＡを吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡに応じて補正した補正吸気量ＱＡＣを異常判定に用いるので、吸気圧ＰＢＡや吸気温ＴＡによる吸入空気量ＱＡの変化を補償しながら、異常判定をさらに精度良く行うことができる。さらに、アイドル運転中または減速運転中に、すなわち、吸入空気量ＱＡが安定しているときに異常判定を行うので、この判定をより適切に行うことができる。
【００６５】
なお、上述した第１異常判定処理では、異常判定をアイドル運転中に行うが、減速運転中に行うようにしてもよい。この場合、減速運転中では、吸入空気量ＱＡがアイドル運転中よりも大きいので、第１および第２の判定値ＱＡＪＵＤ，ＱＡＤＪＵＤを、減速運転中に適した値に設定するのが好ましく、それにより、アイドル運転中の異常判定と同様、異常判定を適切に行うことができる。また、第１判定により異常であると判定されたときに、この判定の正否を、第２判定により判定したが、これに代えてまたはこれとともに、第１判定により正常であると判定されたときに、この判定の正否を第２判定により判定するようにしてもよい。それにより、ＰＣＶ系２１が正常であるとの誤判定を防止でき、異常判定をさらに精度良く行うことができる。
【００６６】
さらに、吸入空気量ＱＡを、吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡに応じて補正したが、これらの一方に応じて補正してもよく、また、これらに代えて、第１および第２の判定値ＱＡＪＵＤ，ＱＡＤＪＵＤを、吸気圧ＰＢＡおよび／または吸気温ＴＡに応じて補正してもよい。
【００６７】
次に、図７を参照しながら、第２の異常判定処理について説明する。本処理は、エンジン３のアイドル運転中以外のときに異常判定を実行するものである。まず、ステップ２１では、第２判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ２が「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、本処理における異常判定がすでに終了しているときには、そのまま、本処理を終了する。本処理における異常判定は、前述したアイドル運転時の異常判定と同様、エンジン３の始動から停止までの１運転サイクルごとに１回行われる。
【００６８】
一方、上記ステップ２１の答がＮＯのときには、回転変化量ＤＮＥを算出する（ステップ２２）。この回転変化量ＤＮＥは、エンジン回転数ＮＥの今回値と前回値との差の絶対値として算出される。次いで、算出した回転変化量ＤＮＥが所定のしきい値ＤＮＥＲＥＦよりも小さいか否かを判別する（ステップ２３）。
【００６９】
このステップ２３の答がＮＯのときには、エンジン回転数ＮＥが安定していないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。これは、本処理では、吸入空気量ＱＡに基づいて異常を判定するのに対し、エンジン回転数ＮＥが安定していないときには、吸入空気量ＱＡが安定していないことによって、判定を誤るおそれがあるためである。
【００７０】
一方、上記ステップ２３の答がＹＥＳで、エンジン回転数ＮＥが安定しているとみなされるときには、減速Ｆ／Ｃ運転中であるか否かを判別する（ステップ２４）。この答がＮＯで、減速Ｆ／Ｃ運転中でなく、エンジン３の燃焼運転中のときには、噴射量しきい値ＴＨＲＱを、エンジン回転数ＮＥに応じ、図８に示すＴＨＲＱテーブルを検索することによって算出する（ステップ２５）。
【００７１】
この噴射量しきい値ＴＨＲＱは、燃料噴射量ＱＩＮＪをパラメータとして、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量が大きいか否かを判別するためのものであり、ＴＨＲＱテーブルでは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量は、燃料噴射量ＱＩＮＪだけではなく、エンジン回転数ＮＥによっても変化し、例えば、エンジン回転数ＮＥが高いときには、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多くなるため、燃料噴射量ＱＩＮＪが小さく、エンジン３の負荷が小さくても、吸入空気量が大きくなるからである。
【００７２】
次いで、燃料噴射量ＱＩＮＪが算出した噴射量しきい値ＴＨＲＱよりも大きいか否かを判別する（ステップ２６）。この答がＮＯで、ＱＩＮＪ≦ＴＨＲＱのときには、実際の吸入空気量が大きくないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。
【００７３】
一方、上記ステップ２６の答がＹＥＳで、実際の吸入空気量が大きいとみなされるときには、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定する（ステップ２７）ことによって、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御する。次いで、このＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続して実行されたか否かを判別する（ステップ２８）。この答がＮＯのときには、本処理を終了する一方、ＹＥＳのときには、以下のステップ２９以降に進み、異常判定を実行する。このように、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続するのを待って異常判定を実行するのは、前記ステップ７と同様、ＥＧＲ制御弁６ｂおよびＥＧＲガス量の応答遅れを考慮し、吸入空気量ＱＡへのＥＧＲガス量の影響を排除した状態で、異常判定を適切に行うためである。
【００７４】
上記ステップ２９では、エンジン３の燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡを、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪに応じ、図９に示すＴＨＲＡマップを検索することによって算出する。次いで、算出した燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡを判定値ＴＨＲとして設定する（ステップ３０）。
【００７５】
上記のＴＨＲＡマップは、例えば、エンジン３の燃焼運転中でかつＰＣＶ系２１が正常である場合の吸入空気量ＱＡを、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪに応じて、実験により求めるとともに、求めた吸入空気量ＱＡよりも若干小さな値を、判定値ＴＨＲＡとして記憶したものである。また、ＴＨＲＡマップでは、判定値ＴＨＲＡは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、また、燃料噴射量ＱＩＮＪが大きいほど、より大きな値に設定されている。これは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多く、それにより、吸入空気量ＱＡがより大きくなるためであり、また、燃料噴射量ＱＩＮＪが大きいほど、エンジン３の負荷が大きいことによって、吸入空気量ＱＡがより大きくなるためである。
【００７６】
次いで、エアーフローセンサ１３で検出された吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲよりも小さいか否かを判別する（ステップ３６）。この答がＹＥＳのときには、吸入空気量ＱＡ、すなわち吸気管４内の接続部３０よりも上流側の空気量が小さすぎるため、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じているとして、ＰＣＶ系２１が異常であると判定し、そのことを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットする（ステップ３７）。これに伴い、ＰＣＶ系２１の異常を示す警告ランプ３５が点灯される。次いで、第２判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ２を「１」にセットし（ステップ３８）、本処理を終了する。
【００７７】
一方、上記ステップ３６の答がＮＯのときには、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じていないとして、ＰＣＶ系２１が正常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットする（ステップ３９）。次いで、上記ステップ３８を実行する。以上が、エンジン３の燃焼運転中における異常判定である。
【００７８】
一方、前記ステップ２４の答がＹＥＳで、減速Ｆ／Ｃ運転中のときには、次のステップ３１以降において、エンジン３の減速Ｆ／Ｃ運転中における異常判定を実行する。まず、ステップ３１では、エンジン回転数ＮＥが所定のしきい値ＮＥＲＥＦ（例えば１５００ｒｐｍ）よりも高いか否かを判別する。この答がＮＯで、エンジン回転数ＮＥが比較的低いときには、実際の吸入空気量が大きくないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。
【００７９】
一方、上記ステップ３１の答がＹＥＳで、実際の吸入空気量が大きいとみなされるときには、前記ステップ２７および２８と同様、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定し（ステップ３２）、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御するとともに、このＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続したか否かを判別する（ステップ３３）。
【００８０】
このステップ３３の答がＮＯのときには、本処理を終了する一方、ＹＥＳのときには、減速Ｆ／Ｃ運転時用の判定値ＴＨＲＢを、エンジン回転数ＮＥに応じ、図１０に示すＴＨＲＢテーブルを検索することによって算出する（ステップ３４）。次いで、算出した減速Ｆ／Ｃ運転時用の判定値ＴＨＲＢを判定値ＴＨＲとして設定する（ステップ３５）。
【００８１】
上記のＴＨＲＢテーブルは、例えば、減速Ｆ／Ｃ運転中でかつＰＣＶ系２１が正常である場合の吸入空気量ＱＡを、エンジン回転数ＮＥに応じて、実験により求めるとともに、求めた吸入空気量ＱＡよりも若干小さな値を、判定値ＴＨＲＢとして記憶したものである。また、ＴＨＲＢテーブルでは、判定値ＴＨＲＢは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多く、吸入空気量ＱＡがより大きいことから、前述した燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡと同様、より大きな値に設定されている。さらに、ＴＨＲＢテーブルでは、判定値ＴＨＲＢは、全体として、燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡよりも小さな値に設定されている。これは、前述したように、減速Ｆ／Ｃ運転中には、過給圧が値０に制御されるので、燃焼運転中よりも吸入空気量ＱＡが小さくなるためである。
【００８２】
次いで、燃焼運転時用の異常判定の場合と同様、前記ステップ３６以降を実行し、吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲよりも小さいとき（ステップ３６：ＹＥＳ）には、ＰＣＶ系２１が異常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットする（ステップ３７）。一方、吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲ以上のとき（ステップ３６：ＮＯ）には、正常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットする（ステップ３９）。
【００８３】
以上のように、第２異常判定処理によれば、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量が大きいか否かを判別する（ステップ２６、ステップ３１）とともに、実際の吸入空気量が大きいと判別されたときに検出された吸入空気量ＱＡと判定値ＴＨＲとの比較結果に基づいて、異常を判定するので（ステップ３６、３７、３９）、この判定を精度良く行うことができる。また、同じ理由から、判定値ＴＨＲを大まかに設定しても、異常判定の良好な判定精度を確保することができる。
【００８４】
また、エンジン３の燃焼運転中、エンジン回転数ＮＥに応じて噴射量しきい値ＴＨＲＱを算出する（ステップ２５）とともに、燃料噴射量ＱＩＮＪが算出した噴射量しきい値ＴＨＲＱよりも大きいときに（ステップ２６：ＹＥＳ）、実際の吸入空気量が大きいと判別する。したがって、実際の吸入空気量が大きいか否かの判別をより適切に行うことができ、それにより、異常判定を、実際の吸入空気量が大きい状態で適切に行うことができる。
【００８５】
さらに、減速Ｆ／Ｃ運転中、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥＲＥＦよりも高いときに（ステップ３１：ＹＥＳ）、実際の吸入空気量が大きいと判別する。したがって、減速Ｆ／Ｃ運転中においても、実際の吸入空気量が大きい状態で、異常判定を適切に行うことができる。
【００８６】
また、実施形態では、第１および第２の異常判定処理を並行して実行するので、アイドル運転中に加えて、エンジン３の燃焼運転中または減速Ｆ／Ｃ運転中に、異常判定が実行される。このように、エンジン３の互いに異なる複数の運転状態において異常判定を実行することによって、判定の信頼性を高めることができる。
【００８７】
なお、上述した第２異常判定処理では、エンジン３の燃焼運転中、実際の吸入空気量が大きいか否かの判別を、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪの双方に応じて行っているが、これらの一方に応じて行ってもよい。また、第２異常判定処理では、エンジン３の負荷として、燃料噴射量ＱＩＮＪを用いているが、これに代えて、またはこれとともに、アクセル開度ＡＰや過給機８の過給圧などを用いてもよい。さらに、第２異常判定処理では、異常判定を、減速Ｆ／Ｃ運転中に行っているが、エンジン回転数ＮＥが高く、吸入空気量が大きいとみなせる状態であれば、他のフューエルカット運転中に行ってもよい。
【００８８】
また、第１および第２の異常判定処理では、異常判定を、１運転サイクルごとに１回行うが、ＰＣＶ系２１が異常であると判定されるまで、繰り返し行うようにしてもよく、それにより、判定の実行頻度を高めることができる。
【００８９】
さらに、吸気管４の接続部３０よりも上流側の空気量を、エアーフローセンサ１３で直接、検出しているが、推定してもよく、例えば、吸気圧ＰＢＡやエンジン回転数ＮＥなどに応じて推定してもよい。また、本発明は、クランク軸が鉛直方向に配置された船外機などのような船舶推進機用エンジンを含む、様々な産業用の内燃機関に適用できることはもちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本実施形態による異常判定装置、これを適用したＰＣＶ系およびエンジンの概略構成を示す図である。
【図２】第１異常判定処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の処理で用いられるＴＫテーブルの一例を示す図である。
【図４】第１異常判定処理の動作例を示すタイミングチャートである。
【図５】エアーフローセンサの出力特性などの経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を、ＰＣＶ系が正常である場合について示すタイミングチャートである。
【図６】エアーフローセンサの出力特性などの経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を、ＰＣＶ系が異常である場合について示すタイミングチャートである。
【図７】第２異常判定処理を示すフローチャートである。
【図８】図７の処理で用いられるＴＨＲＱテーブルの一例である。
【図９】図７の処理で用いられるＴＨＲＡマップの一例である。
【図１０】図７の処理で用いられるＴＨＲＢテーブルの一例である。
【符号の説明】
【００９１】
１ 異常判定装置
２ ＥＣＵ（第１異常判定手段、第２異常判定手段、ＥＧＲ通路閉鎖手段、補正手段、
運転状態判定手段、運転状態判別手段、異常判定手段、回転数検出手段、
負荷検出手段、フューエルカット判別手段）
２ａ ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）
３ エンジン
４ 吸気管（吸気系）
６ａ ＥＧＲ管（ＥＧＲ通路）
６ｂ ＥＧＲ制御弁（ＥＧＲ通路閉鎖手段）
１１ クランク角センサ（回転数検出手段）
１３ エアフローセンサ（空気量センサ、空気量検出手段）
１４ 吸気圧センサ（検出手段）
１５ 吸気温センサ（検出手段）
１６ アクセル開度センサ（運転状態判定手段）
１７ 車速センサ（運転状態判定手段）
２１ ＰＣＶ系
２２ ブローバイガス通路
３０ 接続部
ＱＡ 吸入空気量（空気量）
ＱＡＪＵＤ 第１判定値（判定値）
ＱＡＣＬＥ 正常時空気量
ＰＢＡ 吸気圧（吸気系内の圧力）
ＴＡ 吸気温（吸気系内の温度）
ＱＡＣ 補正吸気量（補正された空気量）
ＴＨＲ 判定値
ＮＥ エンジン回転数（検出された内燃機関の回転数）
ＱＩＮＪ 燃料噴射量（検出された内燃機関の負荷）
ＮＥＲＥＦ しきい値（所定の回転数）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の吸気系に接続されたブローバイガス通路を介して、ブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種のＰＣＶ系の異常判定装置として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。この特許文献１では、内燃機関の吸気管にＩＳＣバルブが設けられており、アイドル運転中、ＩＳＣバルブの開度を制御し、吸入空気量を制御することによって、機関回転数が目標回転数になるように制御される。また、この異常判定装置では、ＩＳＣバルブの開度を開度センサによって検出し、検出されたＩＳＣバルブの開度が所定の判定値よりも小さいときに、ブローバイガス通路が破損したり、吸気管から外れたりするなどの原因によって、ＰＣＶ系に異常が発生していると判定される。
【０００３】
このようにＰＣＶ系の異常を判定するのは、次の理由による。すなわち、ブローバイガス通路に上述したような破損や外れが生じた場合、それらの部分から外気が吸気管に流入することによって、吸入空気量が増加し、それにより、機関回転数が上昇し、目標回転数を上回るようになる。それに伴い、ＩＳＣバルブの開度は、上昇した機関回転数を目標回転数に収束させるべく吸入空気量を低減するように、正常時よりも小さな値に制御される結果、判定値を下回るためである。
【０００４】
しかし、この従来の異常判定装置では、検出したＩＳＣバルブの開度を所定の判定値と単純に比較することによって、ＰＣＶ系の異常を判定するので、ＩＳＣバルブの動作特性やその開度を検出する開度センサの出力特性の経年変化などの影響によって、判定を誤るおそれがある。例えば、ＩＳＣバルブの動作特性が経年的に変化したときには、制御入力に対するＩＳＣバルブの実際の開度が、標準的な特性よりも小さい側または大きい側にずれる場合がある。前者の場合には、ＰＣＶ系が正常であっても、ＩＳＣバルブの開度が判定値を下回り、異常が発生していると誤判定し、後者の場合には、異常が発生していても、ＩＳＣバルブの開度が判定値以上になり、正常であると誤判定するおそれがある。
【０００５】
また、開度センサの出力特性が経年的に変化したときには、その検出値がＩＳＣバルブの実際の開度に対して小さい側または大きい側にずれる場合がある。このため、上記と同様、前者の場合には、異常が発生していると誤判定し、後者の場合には、正常であると誤判定するおそれがある。さらに、内燃機関の吸気特性が経年変化した場合にも、ＩＳＣバルブの開度と実際の吸入空気量との関係がずれることによって、やはり誤判定を招くおそれがある。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、ＰＣＶ系の異常をより精度良く判定することができるＰＣＶ系の異常判定装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−１８４３３５号公報
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するため、請求項１に係る発明は、内燃機関３の吸気系（実施形態における（以下、本項において同じ）吸気管４）に接続部３０を介して接続されたブローバイガス通路２２を有し、ブローバイガス通路２２を介してブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系２１の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置１であって、吸気系の接続部３０よりも上流側に設けられ、吸気系を流れる空気量（吸入空気量ＱＡ）を検出する空気量センサ（エアーフローセンサ１３）と、検出された空気量と所定の判定値（第１判定値ＱＡＪＵＤ）との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する第１異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１０，１３，１７）と、第１異常判定手段によりＰＣＶ系２１が正常であると判定されたときに検出された空気量を正常時空気量ＱＡＣＬＥとして記憶する記憶手段（ＥＥＰＲＯＭ２ａ、ステップ１１，１２）と、記憶手段により正常時空気量ＱＡＣＬＥが記憶された後、第１異常判定手段によりＰＣＶ系２１が異常であると判定されたときに検出された空気量と正常時空気量ＱＡＣＬＥとの比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する第２異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ１６，１３，１７）と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このＰＣＶ系の異常判定装置によれば、吸気系のブローバイガス通路との接続部よりも上流側に設けられた空気量センサによって、吸気系の接続部よりも上流側を流れる空気量が検出され、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づき、ＰＣＶ系の異常が第１異常判定手段によって判定される。ブローバイガス通路の破損や吸気系からの外れが生じた場合には、それらの部分から吸気系に外気が流入し、その分、ブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が減少する。したがって、検出された空気量と判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常を判定することができる。
【００１０】
また、第１異常判定手段によりＰＣＶ系が正常であると判定されたときの空気量が、記憶手段により正常時空気量として記憶される。さらに、正常時空気量が記憶された後、第１異常判定手段によりＰＣＶ系が異常であると判定されたときには、そのときに検出された空気量と正常時空気量との比較結果に基づいて、第２異常判定手段によりＰＣＶ系の異常が判定される。
【００１１】
上述した第１異常判定手段による異常判定では、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて異常を判定するため、空気量センサの出力特性や吸気系の吸気特性の経年変化により、空気量センサによって検出される空気量が小さい側にずれたときには、ＰＣＶ系が正常であっても、異常であると誤判定する場合がある。このような経年変化による空気量のずれは、非常にゆっくりと大きくなるのに対し、ブローバイガス通路の外れなどが生じた場合、検出される空気量は、正常時に対して急激に大きく減少する。
【００１２】
これに対して、本発明によれば、ＰＣＶ系が正常であると判定する度に、そのときに検出された空気量を正常時空気量として記憶し、更新するので、空気量センサの出力特性などの経年変化にかかわらず、その後に検出された空気量は、ＰＣＶ系が正常である場合には正常時空気量とほぼ等しくなり、異常が発生した場合には正常時空気量よりも非常に小さくなる。したがって、上記のように、第２異常判定手段によって、正常時空気量と第１異常判定手段により異常であると判定したときに検出された空気量との比較結果に基づいてＰＣＶ系の異常を判定することにより、吸気系の吸気特性や空気量センサの出力特性の経年変化による影響を排除しながら、ＰＣＶ系の異常を精度良く判定することができる。
【００１３】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、吸気系には、排ガスの一部を吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路６ａが接続されており、第１および第２異常判定手段による判定中に、ＥＧＲ通路６ａを閉鎖するＥＧＲ通路閉鎖手段（ＥＧＲ制御弁６ｂ、ＥＣＵ２、ステップ６）をさらに備えることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、異常判定中には、ＥＧＲ通路閉鎖手段によって、排ガスの一部をＥＧＲガスとして吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路が閉鎖される。吸気系を流れる空気量に基づくＰＣＶ系の異常判定中に、ＥＧＲガスが吸気系に還流すると、それにより、吸気系を流れる空気量が変動することによって、異常判定を適切に行えなくなるおそれがある。これに対して、本発明によれば、異常判定中にＥＧＲ通路を閉鎖するので、ＥＧＲガスの還流による空気量の変動を排除しながら、ＰＣＶ系の異常を判定でき、したがって、この判定を適切に行うことができる。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、吸気系内の圧力（吸気圧ＰＢＡ）および温度（吸気温ＴＡ）の少なくとも一方を検出する検出手段（吸気圧センサ１４、吸気温センサ１５）と、検出された吸気系内の圧力および温度の少なくとも一方に応じて、検出された空気量を補正する補正手段（ＥＣＵ２、ステップ９）と、をさらに備え、第１および第２異常判定手段は、補正された空気量（補正吸気量ＱＡＣ）を用いて異常の判定を実行することを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、検出された吸気系内の圧力および／または温度に応じて、補正手段により空気量が補正され、補正された空気量が異常判定に用いられる。吸気系を流れる空気量、すなわち体積は、吸気系内の圧力および温度に応じて変化する。したがって、これらの少なくとも一方に応じて補正した空気量を異常判定に用いることによって、圧力や温度による空気量の変化を補償しながら、異常判定をさらに精度良く行うことができる。
【００１７】
請求項４に係る発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３がアイドル運転状態または減速運転状態にあるか否かを判定する運転状態判定手段（アクセル開度センサ１６、車速センサ１７、ＥＣＵ２、ステップ４）をさらに備え、第１および第２異常判定手段は、内燃機関３がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに（ステップ４：ＹＥＳ）、異常の判定を実行することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、運転状態判定手段によって、内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに、異常判定が実行される。異常判定中に、内燃機関の運転状態が変動すると、それに伴って空気量が変動し、その影響によって異常判定を適切に行えなくなるおそれがある。これに対して、本発明によれば、内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあるとき、すなわち、吸気系を流れる空気量が安定しているときに、異常判定を行うので、この判定をより適切に行うことができる。
【００１９】
また、前記目的を達成するため、請求項５に係る発明は、内燃機関３の吸気系（吸気管４）に接続部３０を介して接続されたブローバイガス通路２２を有し、ブローバイガス通路２２を介してブローバイガスを吸気系に還流させるＰＣＶ系２１の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置１であって、吸気系の接続部３０よりも上流側を流れる空気量を検出する空気量検出手段（エアフローセンサ１３）と、内燃機関３が内燃機関３に吸入される吸入空気量が大きい所定の運転状態にあるか否かを判別する運転状態判別手段（ＥＣＵ２、ステップ２６、３１）と、内燃機関３が所定の運転状態にあると判別されたときに検出された空気量と所定の判定値ＴＨＲとの比較結果に基づいて、ＰＣＶ系２１の異常を判定する異常判定手段（ＥＣＵ２、ステップ３６、３７、３９）と、を備えることを特徴とする。
【００２０】
このＰＣＶ系の異常判定装置によれば、吸気系のブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が、空気量検出手段によって検出されるとともに、内燃機関がその吸入される吸入空気量が大きな所定の運転状態にあるか否かが、運転状態判別手段によって判別される。また、内燃機関が所定の運転状態にあると判別されたときに検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常が異常判定手段によって判定される。請求項１の作用で述べたように、ブローバイガス通路の破損や外れが生じた場合には、それらの部分から吸気系に外気が流入し、その分、ブローバイガス通路との接続部よりも上流側を流れる空気量が減少する。したがって、検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、ＰＣＶ系の異常を判定することができる。
【００２１】
また、ＰＣＶ系の異常時において、内燃機関に吸入される吸入空気量が大きいときには、ブローバイガス通路が破損した部分などから吸気系に流入する外気の量も大きく、それにより、接続部よりも上流側の空気量の減少量が大きいため、正常時における接続部よりも上流側の空気量との差が大きくなる。したがって、上記のように、内燃機関が大きな吸入空気量が得られるような所定の運転状態にあるときに検出された空気量を異常判定に用いることによって、異常の有無を明確に把握でき、異常判定を精度良く行うことができる。また、同じ理由から、検出された空気量と比較される所定の判定値を大まかに設定しても、良好な判定精度を確保することができる。
【００２２】
請求項６に係る発明は、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３の回転数を検出する回転数検出手段（クランク角センサ１１、ＥＣＵ２）および内燃機関３の負荷を検出する負荷検出手段（ＥＣＵ２）の少なくとも一方をさらに備え、運転状態判別手段は、内燃機関３の燃焼運転中、検出された内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）および負荷（燃料噴射量ＱＩＮＪ）の少なくとも一方に応じて、内燃機関３が所定の運転状態にあるか否かを判別する（ステップ２５、２６）ことを特徴とする。
【００２３】
吸入空気量は、内燃機関の回転数が高いほど、また、内燃機関の負荷が高いほど、より大きく、内燃機関の回転数および負荷と密接な相関関係にある。したがって、本発明によれば、内燃機関の回転数および／または負荷に応じ、内燃機関が所定の運転状態にあるか否かを判別することによって、この判別を適切に行うことができ、それにより、異常判定を吸入空気量が大きい状態で適切に行うことができる。
【００２４】
また、吸入空気量は、内燃機関の回転数が高いときには、負荷が低くても、単位時間当たりの内燃機関の空気の吸入回数が多いため、大きく、また、負荷が高いときには、回転数が低くても、内燃機関に要求される出力が大きいため、大きい。したがって、内燃機関の回転数および負荷の双方に応じて内燃機関が所定の運転状態にあるか否かを判別することによって、この判別をより適切に行うことができる。
【００２５】
請求項７に係る発明は、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置１において、内燃機関３は、所定の条件が成立したときに当該内燃機関３への燃料の供給を停止するフューエルカット運転を実行するように構成され、フューエルカット運転中であるか否かを判別するフューエルカット判別手段（ＥＣＵ２、ステップ２４）と、内燃機関３の回転数を検出する回転数検出手段（クランク角センサ１１、ＥＣＵ２）と、をさらに備え、運転状態判別手段は、内燃機関３のフューエルカット運転中、検出された内燃機関の回転数（エンジン回転数ＮＥ）が所定の回転数（しきい値ＮＥＲＥＦ）よりも高いとき（ステップ３１：ＹＥＳ）に、内燃機関３が所定の運転状態にあると判別することを特徴とする。
【００２６】
内燃機関のフューエルカット（以下「Ｆ／Ｃ」という）運転中、内燃機関の回転数が高いときには、単位時間当たりの内燃機関の空気の吸入回数が多いため、吸入空気量は大きい。したがって、本発明によれば、Ｆ／Ｃ運転中、内燃機関の回転数が所定の回転数よりも高いときに、内燃機関が所定の運転状態にあると判別することによって、Ｆ／Ｃ運転中においても、吸入空気量が大きい状態で異常判定を適切に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。図１は、本発明による異常判定装置１、これを適用したＰＣＶ系２１および内燃機関３の概略構成を示している。この異常判定装置１は、ＰＣＶ系２１の異常の有無を判定するものである。
【００２８】
内燃機関（以下「エンジン」という）３は、車両（図示せず）に搭載されたディーゼルエンジンである。エンジン３のシリンダヘッド３ｄには、吸気管４（吸気系）および排気管５がそれぞれ接続されるとともに、燃料噴射弁（以下「インジェクタ」という）７が、燃焼室に臨むように取り付けられている。
【００２９】
インジェクタ７は、燃焼室の天壁中央部に配置されており、燃料タンクの燃料を燃焼室に噴射する。インジェクタ７の燃料噴射量ＱＩＮＪは、ＥＣＵ２によって設定され、ＥＣＵ２からの駆動信号により、設定した燃料噴射量ＱＩＮＪが得られるように、インジェクタ７の開弁時間が制御される。
【００３０】
エンジン３のクランクシャフト３ａには、マグネットロータ１１ａが取り付けられており、このマグネットロータ１１ａとＭＲＥピックアップ１１ｂによって、クランク角センサ１１（回転数検出手段）が構成されている。クランク角センサ１１は、クランクシャフト３ａの回転に伴い、パルス信号であるＣＲＫ信号を後述するＥＣＵ２に出力する。ＣＲＫ信号は、所定のクランク角（例えば３０゜）ごとに出力される。ＥＣＵ２は、このＣＲＫ信号に基づき、エンジン３の回転数（以下「エンジン回転数」という）ＮＥを求める。
【００３１】
エンジン３の本体には、エンジン水温センサ１２が取り付けられており、エンジン水温センサ１２は、シリンダブロック（図示せず）内を循環する冷却水の温度であるエンジン水温ＴＷを検出し、その検出信号をＥＣＵ２に出力する。
【００３２】
また、エンジン３には、ＥＧＲ管６ａ（ＥＧＲ通路）およびＥＧＲ制御弁６ｂ（ＥＧＲ通路閉鎖手段）を有するＥＧＲ装置６が設けられている。ＥＧＲ管６ａは、吸気管４および排気管５に、両者をつなぐように接続されている。このＥＧＲ管６ａを介して、エンジン３の排ガスの一部が吸気管４にＥＧＲガスとして還流し、それにより、エンジン３の燃焼温度が低下することで、排ガス中のＮＯｘが減少する。
【００３３】
ＥＧＲ制御弁６ｂは、ＥＧＲ管６ａに取り付けられたリニア電磁弁で構成されており、供給される電流のデューティ比（以下「ＥＧＲデューティ比」という）ＥＧＲ＿ＤｕｔｙをＥＣＵ２で制御することにより、そのバルブリフト量がリニアに制御されることによって、ＥＧＲガス量が制御される。具体的には、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙが大きいほど、バルブリフト量がより大きくなることによりＥＧＲガス量はより大きくなり、ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙ＝０のときには、ＥＧＲ制御弁６ｂが全閉状態に制御され、ＥＧＲガス量は値０になる。
【００３４】
さらに、エンジン３には、ターボチャージャで構成された過給機８と、これに連結されたアクチュエータ９が設けられている。過給機８は、吸気管４に設けられた回転自在のコンプレッサブレード８ａと、排気管５に設けられた回転自在のタービンブレード８ｂおよび複数の回動自在の可変ベーン８ｃと、これらのブレード８ａ，８ｂを一体に連結するシャフト（図示せず）とを有している。過給機８は、排気管５内の排ガスによりタービンブレード８ｂが回転駆動されるのに伴い、これと一体のコンプレッサブレード８ａが回転駆動されることによって、吸気管４内の吸入空気を加圧する過給動作を行う。
【００３５】
アクチュエータ９は、負圧によって作動するダイアフラム式のものであり、各可変ベーン８ｃに機械的に連結されている。アクチュエータ９には、負圧ポンプから負圧供給通路（いずれも図示せず）を介して負圧が供給され、この負圧供給通路の途中にベーン開度制御弁１０が設けられている。ベーン開度制御弁１０は、電磁弁で構成されており、その開度がＥＣＵ２からの駆動信号で制御されることにより、アクチュエータ９への供給負圧が変化し、それに伴い、可変ベーン８ｃの開度が変化することにより、過給圧が制御される。
【００３６】
ＰＣＶ系２１は、エンジン３のクランクケース３ｂ内のブローバイガスを吸気管４に適宜、還流させるものであり、ブローバイガス通路２２およびＰＣＶバルブ２３を有している。
【００３７】
ブローバイガス通路２２は、一端部がエンジン３のシリンダヘッドカバー３ｃに接続されるとともに、他端部が吸気管４のＥＧＲ管６ａとの接続部よりも上流側に接続されている。エンジン３には、シリンダヘッド３ｄからシリンダブロックにわたってブリーザ通路（図示せず）が形成されており、このブリーザ通路、シリンダヘッドカバー３ｃおよびブローバイガス通路２２を介して、ブローバイガスが吸気管４に還流する。
【００３８】
ＰＣＶバルブ２３は、機械式の弁で構成されており、ブローバイガス通路２２のシリンダヘッドカバー３ｃとの接続部分に設けられている。また、ＰＣＶバルブ２３は、その上流側と下流側の間の差圧が所定圧よりも大きくなったときに開弁し、それにより、ブローバイガスが吸気管４に還流する。
【００３９】
吸気管４のブローバイガス通路２２との接続部３０よりも上流側には、エアフローセンサ１３（空気量センサ、空気量検出手段）、吸気圧センサ１４（検出手段）および吸気温センサ１５（検出手段）が設けられている。エアフローセンサ１３は、吸入空気量ＱＡ（空気量）を検出し、吸気圧センサ１４は、吸気管４内の圧力（以下「吸気圧」という）ＰＢＡ（吸気系内の圧力）を絶対圧として検出するとともに、吸気温センサ１５は、吸気管４内の温度（以下「吸気温」という）ＴＡ（吸気系内の温度）を検出し、それらの検出信号はＥＣＵ２に出力される。
【００４０】
また、ＥＣＵ２には、アクセル開度センサ１６（運転状態判定手段）および車速センサ１７（運転状態判定手段）が接続されている。アクセル開度センサ１６はアクセルペダル（図示せず）の操作量（以下「アクセル開度」という）ＡＰを検出し、車速センサ１７は車速ＶＰを検出し、それらの検出信号は、ＥＣＵ２に出力される。
【００４１】
また、ＥＣＵ２には、警告ランプ３５が接続されており、ＥＣＵ２は、後述する異常判定処理により、ＰＣＶ系２１が異常であると判定したときに、その旨を運転者に知らせるために、この警告ランプ３５を点灯させる。
【００４２】
ＥＣＵ２は、Ｉ／Ｏインターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭおよびＥＥＰＲＯＭ２ａ（記憶手段）などからなるマイクロコンピュータで構成されている。前述した各種のセンサ１１〜１７からの検出信号はそれぞれ、Ｉ／ＯインターフェースでＡ／Ｄ変換や整形がなされた後、ＣＰＵに入力される。
【００４３】
ＣＰＵは、これらの入力信号に応じて、エンジン３の運転状態を判別し、判別した運転状態に応じ、ＲＯＭに記憶された制御プログラムなどに従って、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを制御することによりＥＧＲガス量を制御するとともに、ＰＣＶ系２１の異常を判定する異常判定処理を実行する。なお、本実施形態では、ＥＣＵ２により、第１異常判定手段、第２異常判定手段、ＥＧＲ通路閉鎖手段、補正手段、運転状態判定手段、運転状態判別手段、異常判定手段、回転数検出手段、負荷検出手段、およびフューエルカット判別手段が構成される。
【００４４】
また、ＣＰＵは、エンジン３の運転状態に応じて、燃料噴射量ＱＩＮＪや過給機８の過給圧を制御する。燃料噴射量ＱＩＮＪおよび過給圧は、基本的には、エンジン回転数ＮＥや要求トルクなどに応じて制御される。なお、この要求トルクは、エンジン回転数ＮＥおよびアクセル開度ＡＰに応じて算出される。また、減速運転中、例えば、アクセル開度ＡＰが所定開度（例えば０゜）にほぼ等しく、かつエンジン回転数ＮＥが所定回転数（例えば１０００ｒｐｍ）よりも高いときには、燃料噴射量ＱＩＮＪを値０に制御することによって、燃料の供給を停止する減速フューエルカット（以下「減速Ｆ／Ｃ」という）運転が実行される。この減速Ｆ／Ｃ運転中には、過給圧が値０に制御される。
【００４５】
図２は、第１の異常判定処理を示すフローチャートである。本処理は、エンジン３のアイドル運転中に、ＰＣＶ系２１の異常判定を実行するものである。まず、ステップ１（「Ｓ１」と図示。以下同じ）では、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１が「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳのとき、すなわち本処理における異常判定がすでに終了しているときには、そのまま、本処理を終了する。なお、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１は、エンジン３の始動時に「０」にリセットされ、それにより、本処理における異常判定は、エンジン３の始動から停止までの１運転サイクルごとに１回行われる。
【００４６】
一方、上記ステップ１の答がＮＯのときには、所定の判定条件が成立しているか否かを判別する（ステップ２）。この判定は、エンジン３が特異でない通常の運転状態にあるか否かを判定するためのものであり、例えば、エンジン回転数ＮＥ、エンジン水温ＴＷおよび吸気温ＴＡがいずれも、それぞれの所定の範囲内にあるときに、判定条件が成立していると判定される。
【００４７】
上記ステップ２の答がＮＯで、判定条件が成立してないときには、異常判定を行わないものとして、ダウンカウント式のディレイタイマのタイマ値ＴＭＤＬＹを所定の待機時間ＴＭＲＥＦ（例えば５ｓｅｃ）にセットし（ステップ３）、本処理を終了する。
【００４８】
一方、上記ステップ２の答がＹＥＳのときには、エンジン３のアイドル運転中であるか否かを判別する（ステップ４）。この判別では、車速ＶＰおよびアクセル開度ＡＰがいずれもほぼ値０であるときに、アイドル運転中であるとされる。
【００４９】
ステップ４の答がＮＯで、アイドル運転中でないときには、吸入空気量ＱＡが安定していないため、異常判定を行わないものとして、前記ステップ３を実行する。
【００５０】
一方、上記ステップ４の答がＹＥＳで、アイドル運転中のときには、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定し（ステップ６）、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御する。次いで、前記ステップ３でセットしたディレイタイマのタイマ値ＴＭＤＬＹが０であるか否かを判別する（ステップ７）。この答がＮＯのときには、そのまま本処理を終了する。
【００５１】
一方、ステップ７の答がＹＥＳのとき、すなわち、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御の開始後、待機時間ＴＭＲＥＦが経過したときには、ＰＣＶ系２１の異常を判定するために、以下のステップ８以降を実行する。このように待機時間ＴＭＲＥＦが経過するのを待って異常を判定するのは、ＥＧＲ制御弁６ｂおよびＥＧＲガス量の応答遅れを考慮し、ＥＧＲガス量を確実に値０に制御した状態で、異常判定を行うためである。
【００５２】
このステップ８では、吸気温ＴＡに応じ、図３に示すＴＫテーブルを検索することによって、補正係数ＴＫを算出する。このＴＫテーブルでは、補正係数ＴＫは、吸気温ＴＡが高いほど、より小さな値に設定されており、所定温度ＴＡ０（例えば２５℃）のときに、１．０に設定されている。また、補正係数ＴＫは、吸気温センサ１５の位置とエアーフローセンサ１３の位置で吸気温が異なるのを補正するためのものである。
【００５３】
次いで、算出した補正係数ＴＫ、吸入空気量ＱＡ、吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡを用いて、次式（１）により、補正吸気量ＱＡＣ（補正された空気量）を算出する（ステップ９）。
ＱＡＣ＝ＱＡ・（ＰＮ／ＰＢＡ）・（ＴＮ／ＴＡ）・ＴＫ ……（１）
ここで、ＰＮは、所定の基準圧力（例えば１０００ｈＰａ）であり、ＴＮは、所定の基準温度（例えば２５℃）である。
る。
【００５４】
補正吸気量ＱＡＣは、吸入空気量ＱＡを、基準圧力ＰＮおよび基準温度ＴＮであるときの吸入空気量に換算したものである。上記式（１）により、補正吸気量ＱＡＣは、吸気圧ＰＢＡが大きいほど、より小さな値に、吸気温ＴＡが高いほど、より小さな値になる。これは、吸入空気量ＱＡは、吸気圧ＰＢＡが高いほど、空気が通りやすいため、より大きくなり、吸気温ＴＡが高いほど、膨張するため、より大きくなるためである。
【００５５】
次に、上記ステップ９で算出した補正吸気量ＱＡＣが、所定の第１判定値ＱＡＪＵＤ（判定値）以下であるか否かを判別する（ステップ１０）。この答がＮＯのときには、補正吸気量ＱＡＣ、すなわち吸気管４内の接続部３０よりも上流側の空気量が比較的大きいため、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じておらず、ＰＣＶ系２１が正常であると判定する。次いで、補正吸気量ＱＡＣを正常時空気量ＱＡＣＬＥとして設定し（ステップ１１）、ＥＥＰＲＯＭ２ａに記憶する（ステップ１２）。
【００５６】
次に、ＰＣＶ系２１が正常であることを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットした（ステップ１３）後、第１判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ１を「１」にセットし（ステップ１４）、本処理を終了する。以下、ステップ１０で実行される補正吸気量ＱＡＣと第１判定値ＱＡＪＵＤとの比較による異常判定を、「第１判定」という。
【００５７】
一方、上記ステップ１０の答がＹＥＳで、接続部３０よりも上流側の空気量が小さいときには、ＰＣＶ系２１が異常であると仮判定する。次いで、上記ステップ１２で記憶した正常時空気量ＱＡＣＬＥと、前記ステップ９で算出した補正吸気量ＱＡＣとの差を、吸気量偏差ＱＡＤとして求める（ステップ１５）。次に、算出した吸気量偏差ＱＡＤが所定の第２判定値ＱＡＤＪＵＤ以上であるか否か判別する（ステップ１６）。
【００５８】
この答がＮＯのとき、すなわち、正常時空気量ＱＡＣＬＥ（前回時に前記ステップ１０で正常と判定したときの補正空気量ＱＡＣ）と、今回時にステップ１０で異常と判定したときの補正空気量ＱＡＣとの差が小さいときには、前記ステップ１０によるＱＡＣ≦ＱＡＪＵＤの成立が、ＰＣＶ系２１の異常によるものではなく、エアーフローセンサ１３の出力特性や吸気管４の吸気特性の経年変化によるものであるとして、ＰＣＶ系２１が正常であると判定し、前記ステップ１３以降を実行する。
【００５９】
一方、上記ステップ１６の答がＹＥＳで、ＱＡＤ≧ＱＡＤＪＵＤのときには、今回の補正空気量ＱＡＣが正常時空気量ＱＡＣＬＥから大幅に減少していることから、ＰＣＶ系２１にブローバイガス通路２２の外れなどの異常が発生していると判定する。そして、そのことを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットした（ステップ１７）後、前記ステップ１４を実行する。これに伴い、ＰＣＶ系２１の異常を示す警告ランプ３５が点灯される。以下、前記ステップ１６で実行される吸気量偏差ＱＡＤと第２判定値ＱＡＤＪＵＤとの比較による異常判定を、「第２判定」という。
【００６０】
図４は、上述した第１異常判定処理をアイドル運転中に実行したときの動作例を示している。同図に示すように、前記ステップ２、４および５の判定条件が成立すると（時点ｔ１）、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙが値０に設定され（ステップ６）、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が開始される。これに伴い、ＥＧＲガス量が値０に制御され、減少するのに応じて、補正吸気量ＱＡＣが増加する。ＰＣＶ系２１が正常な場合には、実線で示すように、補正吸気量ＱＡＣは、第１判定値ＱＡＪＵＤを上回り、その後、ほぼ一定の状態で推移する。一方、ブローバイガス通路２２の外れや破損などの異常が発生した場合には、破線で示すように、接続部３０や破損部分から外気が吸気管４に流入することによって、補正吸気量ＱＡＣの増加量が正常時よりも小さくなるため、補正吸気量ＱＡＣは、第１判定値ＱＡＪＵＤを下回り、その後、ほぼ一定の状態で推移する。したがって、第１判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定することができる。
【００６１】
また、図５および図６は、エアーフローセンサ１３の出力特性や吸気管４の吸気特性の経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を示し、図５はＰＣＶ系２１が正常な場合、図６は異常な場合の例である。図５に示すように、異常判定の開始後（ｔ２以降）、補正吸気量ＱＡＣは、吸気管４の吸気特性などの経年変化による影響により徐々に減少していることによって、第１判定値ＱＡＪＵＤを下回り、第１判定によって異常と仮判定される。
【００６２】
しかし、この場合、前回時に正常であると判定したときに記憶された正常時空気量ＱＡＣＬＥと今回の補正吸気量ＱＡＣとの吸気量偏差ＱＡＤは、非常に小さいため、第２判定値ＱＡＤＪＵＤを下回り、第２判定により正常であると判定される。一方、図６に示すように、ＰＣＶ系２１に異常が発生した場合には、補正吸気量ＱＡＣが、吸気管４の吸気特性などの経年変化による場合と異なり、急激に減少するため、吸気量偏差ＱＡＤは、非常に大きくなり、第２判定値ＱＡＤＪＵＤを上回り、それにより、第２判定によって異常と判定される。
【００６３】
以上のように、補正吸気量ＱＡＣと第１判定値ＱＡＪＵＤとの比較結果に基づく第１判定によって、ＰＣＶ系２１の異常を判定することができる。また、第１判定により正常と判定したときに記憶された正常時空気量ＱＡＣＬＥと、その記憶後、第１判定により異常と判定したときの補正吸気量ＱＡＣとの比較結果に基づいて、第２判定を行う。したがって、第１判定に加えて、第２判定を行うことによって、吸気管４の吸気特性やエアーフローセンサ１３の出力特性の経年変化による影響を排除しながら、ＰＣＶ系２１の異常を精度良く判定することができる。
【００６４】
さらに、異常判定中、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御するので、ＥＧＲガスによる吸入空気量ＱＡの変動を排除しながら、異常判定を適切に行うことができる。また、吸入空気量ＱＡを吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡに応じて補正した補正吸気量ＱＡＣを異常判定に用いるので、吸気圧ＰＢＡや吸気温ＴＡによる吸入空気量ＱＡの変化を補償しながら、異常判定をさらに精度良く行うことができる。さらに、アイドル運転中または減速運転中に、すなわち、吸入空気量ＱＡが安定しているときに異常判定を行うので、この判定をより適切に行うことができる。
【００６５】
なお、上述した第１異常判定処理では、異常判定をアイドル運転中に行うが、減速運転中に行うようにしてもよい。この場合、減速運転中では、吸入空気量ＱＡがアイドル運転中よりも大きいので、第１および第２の判定値ＱＡＪＵＤ，ＱＡＤＪＵＤを、減速運転中に適した値に設定するのが好ましく、それにより、アイドル運転中の異常判定と同様、異常判定を適切に行うことができる。また、第１判定により異常であると判定されたときに、この判定の正否を、第２判定により判定したが、これに代えてまたはこれとともに、第１判定により正常であると判定されたときに、この判定の正否を第２判定により判定するようにしてもよい。それにより、ＰＣＶ系２１が正常であるとの誤判定を防止でき、異常判定をさらに精度良く行うことができる。
【００６６】
さらに、吸入空気量ＱＡを、吸気圧ＰＢＡおよび吸気温ＴＡに応じて補正したが、これらの一方に応じて補正してもよく、また、これらに代えて、第１および第２の判定値ＱＡＪＵＤ，ＱＡＤＪＵＤを、吸気圧ＰＢＡおよび／または吸気温ＴＡに応じて補正してもよい。
【００６７】
次に、図７を参照しながら、第２の異常判定処理について説明する。本処理は、エンジン３のアイドル運転中以外のときに異常判定を実行するものである。まず、ステップ２１では、第２判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ２が「１」であるか否かを判別する。この答がＹＥＳで、本処理における異常判定がすでに終了しているときには、そのまま、本処理を終了する。本処理における異常判定は、前述したアイドル運転時の異常判定と同様、エンジン３の始動から停止までの１運転サイクルごとに１回行われる。
【００６８】
一方、上記ステップ２１の答がＮＯのときには、回転変化量ＤＮＥを算出する（ステップ２２）。この回転変化量ＤＮＥは、エンジン回転数ＮＥの今回値と前回値との差の絶対値として算出される。次いで、算出した回転変化量ＤＮＥが所定のしきい値ＤＮＥＲＥＦよりも小さいか否かを判別する（ステップ２３）。
【００６９】
このステップ２３の答がＮＯのときには、エンジン回転数ＮＥが安定していないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。これは、本処理では、吸入空気量ＱＡに基づいて異常を判定するのに対し、エンジン回転数ＮＥが安定していないときには、吸入空気量ＱＡが安定していないことによって、判定を誤るおそれがあるためである。
【００７０】
一方、上記ステップ２３の答がＹＥＳで、エンジン回転数ＮＥが安定しているとみなされるときには、減速Ｆ／Ｃ運転中であるか否かを判別する（ステップ２４）。この答がＮＯで、減速Ｆ／Ｃ運転中でなく、エンジン３の燃焼運転中のときには、噴射量しきい値ＴＨＲＱを、エンジン回転数ＮＥに応じ、図８に示すＴＨＲＱテーブルを検索することによって算出する（ステップ２５）。
【００７１】
この噴射量しきい値ＴＨＲＱは、燃料噴射量ＱＩＮＪをパラメータとして、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量が大きいか否かを判別するためのものであり、ＴＨＲＱテーブルでは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、より小さな値に設定されている。これは、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量は、燃料噴射量ＱＩＮＪだけではなく、エンジン回転数ＮＥによっても変化し、例えば、エンジン回転数ＮＥが高いときには、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多くなるため、燃料噴射量ＱＩＮＪが小さく、エンジン３の負荷が小さくても、吸入空気量が大きくなるからである。
【００７２】
次いで、燃料噴射量ＱＩＮＪが算出した噴射量しきい値ＴＨＲＱよりも大きいか否かを判別する（ステップ２６）。この答がＮＯで、ＱＩＮＪ≦ＴＨＲＱのときには、実際の吸入空気量が大きくないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。
【００７３】
一方、上記ステップ２６の答がＹＥＳで、実際の吸入空気量が大きいとみなされるときには、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定する（ステップ２７）ことによって、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御する。次いで、このＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続して実行されたか否かを判別する（ステップ２８）。この答がＮＯのときには、本処理を終了する一方、ＹＥＳのときには、以下のステップ２９以降に進み、異常判定を実行する。このように、ＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続するのを待って異常判定を実行するのは、前記ステップ７と同様、ＥＧＲ制御弁６ｂおよびＥＧＲガス量の応答遅れを考慮し、吸入空気量ＱＡへのＥＧＲガス量の影響を排除した状態で、異常判定を適切に行うためである。
【００７４】
上記ステップ２９では、エンジン３の燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡを、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪに応じ、図９に示すＴＨＲＡマップを検索することによって算出する。次いで、算出した燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡを判定値ＴＨＲとして設定する（ステップ３０）。
【００７５】
上記のＴＨＲＡマップは、例えば、エンジン３の燃焼運転中でかつＰＣＶ系２１が正常である場合の吸入空気量ＱＡを、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪに応じて、実験により求めるとともに、求めた吸入空気量ＱＡよりも若干小さな値を、判定値ＴＨＲＡとして記憶したものである。また、ＴＨＲＡマップでは、判定値ＴＨＲＡは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、また、燃料噴射量ＱＩＮＪが大きいほど、より大きな値に設定されている。これは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多く、それにより、吸入空気量ＱＡがより大きくなるためであり、また、燃料噴射量ＱＩＮＪが大きいほど、エンジン３の負荷が大きいことによって、吸入空気量ＱＡがより大きくなるためである。
【００７６】
次いで、エアーフローセンサ１３で検出された吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲよりも小さいか否かを判別する（ステップ３６）。この答がＹＥＳのときには、吸入空気量ＱＡ、すなわち吸気管４内の接続部３０よりも上流側の空気量が小さすぎるため、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じているとして、ＰＣＶ系２１が異常であると判定し、そのことを表すために、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットする（ステップ３７）。これに伴い、ＰＣＶ系２１の異常を示す警告ランプ３５が点灯される。次いで、第２判定終了フラグＦ＿ＤＯＮＥ２を「１」にセットし（ステップ３８）、本処理を終了する。
【００７７】
一方、上記ステップ３６の答がＮＯのときには、ブローバイガス通路２２の破損や外れが生じていないとして、ＰＣＶ系２１が正常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットする（ステップ３９）。次いで、上記ステップ３８を実行する。以上が、エンジン３の燃焼運転中における異常判定である。
【００７８】
一方、前記ステップ２４の答がＹＥＳで、減速Ｆ／Ｃ運転中のときには、次のステップ３１以降において、エンジン３の減速Ｆ／Ｃ運転中における異常判定を実行する。まず、ステップ３１では、エンジン回転数ＮＥが所定のしきい値ＮＥＲＥＦ（例えば１５００ｒｐｍ）よりも高いか否かを判別する。この答がＮＯで、エンジン回転数ＮＥが比較的低いときには、実際の吸入空気量が大きくないとして、異常判定を実行することなく、そのまま本処理を終了する。
【００７９】
一方、上記ステップ３１の答がＹＥＳで、実際の吸入空気量が大きいとみなされるときには、前記ステップ２７および２８と同様、ＥＧＲデューティ比ＥＧＲ＿Ｄｕｔｙを値０に設定し（ステップ３２）、ＥＧＲ制御弁６ｂを全閉状態に制御するとともに、このＥＧＲ制御弁６ｂの全閉制御が所定時間、継続したか否かを判別する（ステップ３３）。
【００８０】
このステップ３３の答がＮＯのときには、本処理を終了する一方、ＹＥＳのときには、減速Ｆ／Ｃ運転時用の判定値ＴＨＲＢを、エンジン回転数ＮＥに応じ、図１０に示すＴＨＲＢテーブルを検索することによって算出する（ステップ３４）。次いで、算出した減速Ｆ／Ｃ運転時用の判定値ＴＨＲＢを判定値ＴＨＲとして設定する（ステップ３５）。
【００８１】
上記のＴＨＲＢテーブルは、例えば、減速Ｆ／Ｃ運転中でかつＰＣＶ系２１が正常である場合の吸入空気量ＱＡを、エンジン回転数ＮＥに応じて、実験により求めるとともに、求めた吸入空気量ＱＡよりも若干小さな値を、判定値ＴＨＲＢとして記憶したものである。また、ＴＨＲＢテーブルでは、判定値ＴＨＲＢは、エンジン回転数ＮＥが高いほど、単位時間当たりのエンジン３への空気の吸入回数が多く、吸入空気量ＱＡがより大きいことから、前述した燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡと同様、より大きな値に設定されている。さらに、ＴＨＲＢテーブルでは、判定値ＴＨＲＢは、全体として、燃焼運転時用の判定値ＴＨＲＡよりも小さな値に設定されている。これは、前述したように、減速Ｆ／Ｃ運転中には、過給圧が値０に制御されるので、燃焼運転中よりも吸入空気量ＱＡが小さくなるためである。
【００８２】
次いで、燃焼運転時用の異常判定の場合と同様、前記ステップ３６以降を実行し、吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲよりも小さいとき（ステップ３６：ＹＥＳ）には、ＰＣＶ系２１が異常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「１」にセットする（ステップ３７）。一方、吸入空気量ＱＡが判定値ＴＨＲ以上のとき（ステップ３６：ＮＯ）には、正常であると判定し、ＰＣＶ異常フラグＦ＿ＰＣＶＮＧを「０」にセットする（ステップ３９）。
【００８３】
以上のように、第２異常判定処理によれば、エンジン３に吸入される実際の吸入空気量が大きいか否かを判別する（ステップ２６、ステップ３１）とともに、実際の吸入空気量が大きいと判別されたときに検出された吸入空気量ＱＡと判定値ＴＨＲとの比較結果に基づいて、異常を判定するので（ステップ３６、３７、３９）、この判定を精度良く行うことができる。また、同じ理由から、判定値ＴＨＲを大まかに設定しても、異常判定の良好な判定精度を確保することができる。
【００８４】
また、エンジン３の燃焼運転中、エンジン回転数ＮＥに応じて噴射量しきい値ＴＨＲＱを算出する（ステップ２５）とともに、燃料噴射量ＱＩＮＪが算出した噴射量しきい値ＴＨＲＱよりも大きいときに（ステップ２６：ＹＥＳ）、実際の吸入空気量が大きいと判別する。したがって、実際の吸入空気量が大きいか否かの判別をより適切に行うことができ、それにより、異常判定を、実際の吸入空気量が大きい状態で適切に行うことができる。
【００８５】
さらに、減速Ｆ／Ｃ運転中、エンジン回転数ＮＥがしきい値ＮＥＲＥＦよりも高いときに（ステップ３１：ＹＥＳ）、実際の吸入空気量が大きいと判別する。したがって、減速Ｆ／Ｃ運転中においても、実際の吸入空気量が大きい状態で、異常判定を適切に行うことができる。
【００８６】
また、実施形態では、第１および第２の異常判定処理を並行して実行するので、アイドル運転中に加えて、エンジン３の燃焼運転中または減速Ｆ／Ｃ運転中に、異常判定が実行される。このように、エンジン３の互いに異なる複数の運転状態において異常判定を実行することによって、判定の信頼性を高めることができる。
【００８７】
なお、上述した第２異常判定処理では、エンジン３の燃焼運転中、実際の吸入空気量が大きいか否かの判別を、エンジン回転数ＮＥおよび燃料噴射量ＱＩＮＪの双方に応じて行っているが、これらの一方に応じて行ってもよい。また、第２異常判定処理では、エンジン３の負荷として、燃料噴射量ＱＩＮＪを用いているが、これに代えて、またはこれとともに、アクセル開度ＡＰや過給機８の過給圧などを用いてもよい。さらに、第２異常判定処理では、異常判定を、減速Ｆ／Ｃ運転中に行っているが、エンジン回転数ＮＥが高く、吸入空気量が大きいとみなせる状態であれば、他のフューエルカット運転中に行ってもよい。
【００８８】
また、第１および第２の異常判定処理では、異常判定を、１運転サイクルごとに１回行うが、ＰＣＶ系２１が異常であると判定されるまで、繰り返し行うようにしてもよく、それにより、判定の実行頻度を高めることができる。
【００８９】
さらに、吸気管４の接続部３０よりも上流側の空気量を、エアーフローセンサ１３で直接、検出しているが、推定してもよく、例えば、吸気圧ＰＢＡやエンジン回転数ＮＥなどに応じて推定してもよい。また、本発明は、クランク軸が鉛直方向に配置された船外機などのような船舶推進機用エンジンを含む、様々な産業用の内燃機関に適用できることはもちろんである。その他、本発明の趣旨の範囲内で、細部の構成を適宜、変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本実施形態による異常判定装置、これを適用したＰＣＶ系およびエンジンの概略構成を示す図である。
【図２】第１異常判定処理を示すフローチャートである。
【図３】図２の処理で用いられるＴＫテーブルの一例を示す図である。
【図４】第１異常判定処理の動作例を示すタイミングチャートである。
【図５】エアーフローセンサの出力特性などの経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を、ＰＣＶ系が正常である場合について示すタイミングチャートである。
【図６】エアーフローセンサの出力特性などの経年変化による影響により、補正吸気量ＱＡＣが徐々に減少している場合の動作例を、ＰＣＶ系が異常である場合について示すタイミングチャートである。
【図７】第２異常判定処理を示すフローチャートである。
【図８】図７の処理で用いられるＴＨＲＱテーブルの一例である。
【図９】図７の処理で用いられるＴＨＲＡマップの一例である。
【図１０】図７の処理で用いられるＴＨＲＢテーブルの一例である。
【符号の説明】
【００９１】
１ 異常判定装置
２ ＥＣＵ（第１異常判定手段、第２異常判定手段、ＥＧＲ通路閉鎖手段、補正手段、
運転状態判定手段、運転状態判別手段、異常判定手段、回転数検出手段、
負荷検出手段、フューエルカット判別手段）
２ａ ＥＥＰＲＯＭ（記憶手段）
３ エンジン
４ 吸気管（吸気系）
６ａ ＥＧＲ管（ＥＧＲ通路）
６ｂ ＥＧＲ制御弁（ＥＧＲ通路閉鎖手段）
１１ クランク角センサ（回転数検出手段）
１３ エアフローセンサ（空気量センサ、空気量検出手段）
１４ 吸気圧センサ（検出手段）
１５ 吸気温センサ（検出手段）
１６ アクセル開度センサ（運転状態判定手段）
１７ 車速センサ（運転状態判定手段）
２１ ＰＣＶ系
２２ ブローバイガス通路
３０ 接続部
ＱＡ 吸入空気量（空気量）
ＱＡＪＵＤ 第１判定値（判定値）
ＱＡＣＬＥ 正常時空気量
ＰＢＡ 吸気圧（吸気系内の圧力）
ＴＡ 吸気温（吸気系内の温度）
ＱＡＣ 補正吸気量（補正された空気量）
ＴＨＲ 判定値
ＮＥ エンジン回転数（検出された内燃機関の回転数）
ＱＩＮＪ 燃料噴射量（検出された内燃機関の負荷）
ＮＥＲＥＦ しきい値（所定の回転数）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気系に接続部を介して接続されたブローバイガス通路を有し、当該ブローバイガス通路を介してブローバイガスを前記吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置であって、
前記吸気系の前記接続部よりも上流側に設けられ、前記吸気系を流れる空気量を検出する空気量センサと、
当該検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する第１異常判定手段と、
当該第１異常判定手段により前記ＰＣＶ系が正常であると判定されたときに検出された前記空気量を正常時空気量として記憶する記憶手段と、
当該記憶手段により前記正常時空気量が記憶された後、前記第１異常判定手段により前記ＰＣＶ系が異常であると判定されたときに検出された前記空気量と前記正常時空気量との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する第２異常判定手段と、
を備えることを特徴とするＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項２】
前記吸気系には、排ガスの一部を当該吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路が接続されており、
前記第１および第２異常判定手段による判定中に、前記ＥＧＲ通路を閉鎖するＥＧＲ通路閉鎖手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項３】
前記吸気系内の圧力および温度の少なくとも一方を検出する検出手段と、
当該検出された吸気系内の圧力および温度の前記少なくとも一方に応じて、前記検出された空気量を補正する補正手段と、をさらに備え、
前記第１および第２異常判定手段は、前記補正された空気量を用いて異常の判定を実行することを特徴とする、請求項１または２に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項４】
前記内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあるか否かを判定する運転状態判定手段をさらに備え、
前記第１および第２異常判定手段は、前記内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに、異常の判定を実行することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項５】
内燃機関の吸気系に接続部を介して接続されたブローバイガス通路を有し、当該ブローバイガス通路を介してブローバイガスを前記吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置であって、
前記吸気系の前記接続部よりも上流側を流れる空気量を検出する空気量検出手段と、
前記内燃機関が当該内燃機関に吸入される吸入空気量が大きい所定の運転状態にあるか否かを判別する運転状態判別手段と、
前記内燃機関が前記所定の運転状態にあると判別されたときに検出された前記空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とするＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項６】
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段および前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段の少なくとも一方をさらに備え、
前記運転状態判別手段は、前記内燃機関の燃焼運転中、前記検出された内燃機関の回転数および負荷の少なくとも一方に応じて、前記内燃機関が前記所定の運転状態にあるか否かを判別することを特徴とする、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項７】
前記内燃機関は、所定の条件が成立したときに当該内燃機関への燃料の供給を停止するフューエルカット運転を実行するように構成され、
当該フューエルカット運転中であるか否かを判別するフューエルカット判別手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、をさらに備え、
前記運転状態判別手段は、前記内燃機関の前記フューエルカット運転中、前記検出された内燃機関の回転数が所定の回転数よりも高いときに、前記内燃機関が前記所定の運転状態にあると判別することを特徴とする、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項１】
内燃機関の吸気系に接続部を介して接続されたブローバイガス通路を有し、当該ブローバイガス通路を介してブローバイガスを前記吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置であって、
前記吸気系の前記接続部よりも上流側に設けられ、前記吸気系を流れる空気量を検出する空気量センサと、
当該検出された空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する第１異常判定手段と、
当該第１異常判定手段により前記ＰＣＶ系が正常であると判定されたときに検出された前記空気量を正常時空気量として記憶する記憶手段と、
当該記憶手段により前記正常時空気量が記憶された後、前記第１異常判定手段により前記ＰＣＶ系が異常であると判定されたときに検出された前記空気量と前記正常時空気量との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する第２異常判定手段と、
を備えることを特徴とするＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項２】
前記吸気系には、排ガスの一部を当該吸気系に還流させるためのＥＧＲ通路が接続されており、
前記第１および第２異常判定手段による判定中に、前記ＥＧＲ通路を閉鎖するＥＧＲ通路閉鎖手段をさらに備えることを特徴とする、請求項１に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項３】
前記吸気系内の圧力および温度の少なくとも一方を検出する検出手段と、
当該検出された吸気系内の圧力および温度の前記少なくとも一方に応じて、前記検出された空気量を補正する補正手段と、をさらに備え、
前記第１および第２異常判定手段は、前記補正された空気量を用いて異常の判定を実行することを特徴とする、請求項１または２に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項４】
前記内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあるか否かを判定する運転状態判定手段をさらに備え、
前記第１および第２異常判定手段は、前記内燃機関がアイドル運転状態または減速運転状態にあると判定されたときに、異常の判定を実行することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項５】
内燃機関の吸気系に接続部を介して接続されたブローバイガス通路を有し、当該ブローバイガス通路を介してブローバイガスを前記吸気系に還流させるＰＣＶ系の異常を判定するＰＣＶ系の異常判定装置であって、
前記吸気系の前記接続部よりも上流側を流れる空気量を検出する空気量検出手段と、
前記内燃機関が当該内燃機関に吸入される吸入空気量が大きい所定の運転状態にあるか否かを判別する運転状態判別手段と、
前記内燃機関が前記所定の運転状態にあると判別されたときに検出された前記空気量と所定の判定値との比較結果に基づいて、前記ＰＣＶ系の異常を判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とするＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項６】
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段および前記内燃機関の負荷を検出する負荷検出手段の少なくとも一方をさらに備え、
前記運転状態判別手段は、前記内燃機関の燃焼運転中、前記検出された内燃機関の回転数および負荷の少なくとも一方に応じて、前記内燃機関が前記所定の運転状態にあるか否かを判別することを特徴とする、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【請求項７】
前記内燃機関は、所定の条件が成立したときに当該内燃機関への燃料の供給を停止するフューエルカット運転を実行するように構成され、
当該フューエルカット運転中であるか否かを判別するフューエルカット判別手段と、
前記内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段と、をさらに備え、
前記運転状態判別手段は、前記内燃機関の前記フューエルカット運転中、前記検出された内燃機関の回転数が所定の回転数よりも高いときに、前記内燃機関が前記所定の運転状態にあると判別することを特徴とする、請求項５に記載のＰＣＶ系の異常判定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００７−２８３８（Ｐ２００７−２８３８Ａ）
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２６９１７（Ｐ２００６−２６９１７）
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月１１日（２００７．１．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月３日（２００６．２．３）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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