(57)【要約】【課題】  車両で発生したガスを効率よく処理するための構造を備えた内燃機関システムを実現する。【解決手段】  内燃機関システム１０は、吸気管ＩＰと、吸気管ＩＰに設けられている過給機ＣＨと、過給機ＣＨよりも上流側で吸気管ＩＰに設けられている第１バルブ５４と、過給機ＣＨよりも下流側で吸気管ＩＰに設けられている第２バルブＴＶと、第１バルブ５４と過給機ＣＨとの間で吸気管ＩＰに接続されているガス管３２と、ガス管３２に設けられている第３バルブ３４を備えている。内燃機関ＥＮに供給する空気は、吸気管ＩＰを通過する。第１バルブ５４は、過給機ＣＨへの空気の供給量を制御する。第２バルブＴＶは、内燃機関ＥＮの吸気量を制御する。ガス管３２は、車両で発生したガスが通過する。第３バルブ３４は、吸気管ＩＰへのガス供給量を制御する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関に供給される空気が通過する吸気管と、
吸気管に設けられている過給機と、
過給機よりも上流側で吸気管に設けられており、過給機への空気の供給量を制御する第１バルブと、
過給機よりも下流側で吸気管に設けられており、内燃機関の吸気量を制御する第２バルブと、
第１バルブと過給機の間で吸気管に接続されており、車両で発生したガスが通過するガス管と、
ガス管に設けられており、吸気管へのガス供給量を制御する第３バルブと、
を備えている内燃機関システム。
【請求項２】
さらに、第１バルブと過給機の間で吸気管に圧力計が設けられており、
第１バルブは、第３バルブの開度に応じて開度を変化させ、第１バルブと過給機の間の圧力を制御圧に維持する請求項１に記載の内燃機関システム。
【請求項３】
第３バルブの開度が変化したときに第１バルブの状態に起因して生じるべき現象と、第３バルブの開度が変化したときに実際に生じた現象とに基づき、ガス管の異常の有無を判断する請求項２に記載の内燃機関システム。
【請求項４】
第３バルブの開度が変化したときに前記制御圧を維持するべき第１バルブの開度と、第３バルブの開度が変化したときの実際の第１バルブの開度とに基づき、ガス管の異常の有無を判断する請求項３に記載の内燃機関システム。
【請求項５】
第３バルブの開度が変化したときの吸気管内の圧力変化に基づき、ガス管の異常の有無を判断する請求項３に記載の内燃機関システム。
【請求項６】
第３バルブの開度が変化したとき第１バルブを通過するべき空気の流量と、第１バルブを通過する実際の空気の流量とに基づき、ガス管の異常の有無を判断する請求項３に記載の内燃機関システム。
【請求項７】
第１バルブの開度と、第１バルブ下流の吸気管内の圧力とに基づき、第１バルブを通過する空気の流量を検出する請求項６に記載の内燃機関システム。
【請求項８】
さらに、ガス管の接続部より上流で吸気管上に設けられている流量計を備えており、
流量計の検出値により、第１バルブを通過する実際の空気の流量を検出する請求項６に記載の内燃機関システム。
【請求項９】
さらに、第１バルブと過給機の間で吸気管に圧力計が設けられており、
第１バルブは、第３バルブの開度に応じて開度を変化させ、
第３バルブの開度が変化したときの吸気管内の圧力変化に基づき、ガス管の異常の有無を判断する請求項１に記載の内燃機関システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、内燃機関システムに関する。特に、過給機を備えた内燃機関システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、過給機を備えた内燃機関システムが開示されている。特許文献１の内燃機関システムは、過給機の上流と下流の双方で、吸気管にバルブが設けられている。特許文献１は、過給機の上流側バルブと下流側バルブの開放タイミングを変化させ、過給機の応答性を改善している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−２２９８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
車両で発生したガスを吸気管に導入し、内燃機関で処理することがある。しかしながら、過給機の上流と下流の双方にバルブを配置する内燃機関システムにおいて、発生ガスの処理技術は十分に確立されていない。なお、特許文献１にも、車両で発生したガスの処理に関する記載はない。本明細書は、車両で発生したガスを効率よく処理するための構造を備えた内燃機関システムを開示する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
過給機を備える内燃機関システムでは、吸気管内の圧力が位置によって異なる。本発明者は、吸気管内の圧力に着目し、車両で発生したガスを供給する位置について研究を行い、発生ガスを効率よく処理する構造を見出した。本明細書で開示する内燃機関システムは、吸気管と、吸気管に設けられている過給機と、過給機よりも上流側で吸気管に設けられている第１バルブと、過給機よりも下流側で吸気管に設けられている第２バルブと、第１バルブと過給機の間で吸気管に接続されているガス管と、ガス管に設けられている第３バルブを備えている。内燃機関に供給する空気は、吸気管を通過する。第１バルブは、過給機への空気の供給量を制御する。第２バルブは、内燃機関の吸気量を制御する。ガス管は、車両で発生したガスが通過する。第３バルブは、吸気管へのガス供給量を制御する。
【０００６】
なお、本明細書でいう「車両で発生したガス」として、燃料タンク内の燃料が蒸発した「蒸発燃料ガス」、内燃機関からの「排気ガス」、内燃機関の燃焼室から漏れた「ブローバイガス」等が挙げられる。これらの「ガス」が、ガス管より吸気管に供給され、内燃機関で処理される。
【０００７】
上記内燃機関システムは、吸気管に、大気側（上流）から内燃機関（下流）に向けて、第１バルブ，過給機，第２バルブが、この順序で設けられている。第１バルブより上流は、吸気管内が大気圧である。第１バルブと過給機の間は、第１バルブ及び過給機の状態に応じて、吸気管内が負圧又は大気圧である。過給機より下流は、過給機又は第２バルブの状態に応じて、吸気管内が負圧から正圧の間で変化する。上記内燃機関では、ガス管が、第１バルブと過給機の間に接続されている。すなわち、ガス管は、吸気管内が正圧にならず、吸気管内を負圧に調整可能な位置で、吸気管に接続されている。車両で発生したガスを、効率よく吸気管内に導入することができる。なお、過給機より下流も、第２バルブ
の状態によっては負圧となり得る。しかしながら、過給機より下流は、正圧になることがあり、ガス管を過給機より下流に接続すると、発生ガスが吸気管に流れにくくなることがある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１実施例の内燃機関システムを示す。
【図２】第２実施例の内燃機関システムを示す。
【図３】第３実施例の内燃機関システムを示す。
【図４】内燃機関システムの動作のタイミングチャートを示す。
【図５】内燃機関システムの動作のタイミングチャートを示す。
【図６】バルブ開度に基づく異常検出方法のフローチャートを示す。
【図７】エア流量に基づく異常検出方法のフローチャートを示す。
【図８】吸気管内圧力に基づく異常検出方法のフローチャートを示す。
【図９】内燃機関システムの動作のタイミングチャートを示す。
【図１０】内燃機関システムの動作のタイミングチャートを示す。
【図１１】吸気管内圧力に基づく異常検出方法のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本明細書で開示する内燃機関システムの主要な特徴を以下に列記する。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものである。
【００１０】
本明細書は、過給機を備えた内燃機関システムを開示する。その内燃機関システムは、は、内燃機関に供給される空気が通過する吸気管と、吸気管に設けられている過給機と、過給機よりも上流側で吸気管に設けられているとともに過給機への空気の供給量を制御する第１バルブと、過給機よりも下流側で吸気管に設けられているとともに内燃機関の吸気量を制御する第２バルブと、第１バルブと過給機との間で吸気管に接続されているとともに車両で発生したガスが通過するガス管と、ガス管に設けられているとともに吸気管へのガス供給量を制御する第３バルブを備えている。
【００１１】
内燃機関システムは、エアクリーナを備えていてよい。エアクリーナは、吸気管の上流端に配置されていてよい。エアクリーナは、エアフィルタを有しており、吸気管内に異物が流入することを防止することができる。
【００１２】
内燃機関システムは、エアフローメータ（流量計）を備えていてよい。吸気管に導入される（内燃機関に導入される）空気（外気）量を計測することができる。エアフローメータは、フラップ式，熱線式，カルマン流式等を用いることができる。エアフローメータは、第１バルブの上流又は下流に配置されていてよい。内燃機関システムがエアクリーナを備えている場合、エアフローメータは、エアクリーナと一体であってもよいし、エアクリーナと別体であってもよい。別体の場合、エアフローメータは、エアクリーナと第１バルブの間（すなわち、第１バルブの上流）で吸気管に設けられていてよい。
【００１３】
内燃機関システムは、吸気管内の圧力を計測する圧力計（圧力センサ）を備えていてよい。圧力計は、第１バルブと過給機の間で、吸気管に設けられていてよい。圧力計を設けることによって、ガス管が接続される部分（第１バルブと過給機の間）の吸気管内の圧力を計測することができる。また、第１バルブの開度を調整することにより、ガス管が接続される部分の吸気管内の圧力を、所定の制御圧に制御することができる。以下、第１バルブと過給機の間（ガス管が接続される部分）の吸気管内を、圧力制御部と称することがある。上記したガス管は、吸気管の圧力制御部に接続されているということができる。なお、圧力計は、抵抗線式，静電容量式，機械式等を用いることができる。
【００１４】
第１バルブは、第３バルブの開度に応じて開度を変化させ、第１バルブと過給機の間の吸気管内の圧力を制御圧に維持してよい。具体的には、第３バルブがオンして（開度が大きくなって）ガス管から吸気管にガスが供給されたときに、第１バルブは、圧力制御部の圧力が変化しないように、開度を小さくしてよい。あるいは、第３バルブがオフして（開度が小さくなって）ガス管から吸気管へのガス供給が停止したときに、第１バルブは、圧力制御部の圧力が変化しないように、開度を大きくしてよい。
【００１５】
内燃機関システムは、過給機，第１バルブ，第２バルブ，第３バルブを制御する制御装置を備えていてよい。制御装置は、圧力制御部の圧力が所定の制御圧になるように、過給機，第１バルブ，第２バルブ，第３バルブを制御してよい。
【００１６】
内燃機関システムは、第１バルブの状態（開閉状態）と第３バルブの状態に基づき、ガス管の異常（ガス管の抜け、破損（ガス漏れ）、詰り等）を検出することができる。すなわち、第３バルブの開度が変化したとき（ガス管内のガスの流れが変化したとき）に第１バルブの状態に起因して生じるべき現象と、第３バルブの開度が変化したときに実際に生じた現象とに基づき、ガス管の異常の有無を判断することができる。ガス管の異常の有無の判断は、上記した制御装置で行うこともできる。
【００１７】
内燃機関システムは、第３バルブの開度が変化したときに圧力制御部の制御圧を維持するべき第１バルブの開度と、第３バルブの開度が変化したときの実際の第１バルブの開度とに基づいて、ガス管の異常の有無を判断することができる。
【００１８】
具体的には、第３バルブが閉状態から開状態に変化する（オフ→オン）と、ガス管から吸気管（圧力制御部）にガスが供給される。圧力制御部の制御圧を維持するためには、吸気管への外部空気の導入を制限することが必要である。すなわち、第１バルブの開度を小さくし、吸気量を減少させることが必要である。しかしながら、ガス管に異常が生じていると、ガス管より吸気管にガスが供給されない（あるいは、ガスは供給されるが、ガス供給量が本来より少ない）ので、圧力制御部の制御圧を維持するためには、第１バルブの開度が正常時（ガス管に異常が生じていない状態）より大きくなる。第３バルブが開状態のときの本来の第１バルブの開度と実際の第１バブルの開度を比較することにより、ガス管に異常が生じているか否かを判断することができる。なお、ガス管の異常の有無は、第３バルブが開状態から閉状態に変化する（オン→オフ）ときに判断することもできる。
【００１９】
内燃機関システムは、第３バルブの開度が変化したときの吸気管内（圧力調整部）の圧力変化に基づいて、ガス管の異常の有無を判断することもできる。例えば、ガス管が抜けている場合、第３バルブが開状態であっても閉状態であっても、ガス管と吸気管の接続部分から吸気管に外気が導入される。また、第３バルブが閉状態から開状態に変化しても、ガス管から吸気管にガスが供給されない。そのため、圧力調整部の圧力をフィードバック制御する場合は、圧力調整部の圧力が安定するまでの期間の圧力調整部の圧力変化が、正常時より小さい。また、第１バルブをオープン制御する場合は、第１バルブの開度が小さくなるので、圧力調整部の圧力が、正常時より小さくなる。そのため、第３バルブが開状態に変化してから所定期間の圧力変化、あるいは、第３バルブが開状態に変化してから所定期間経過した後の圧力を検出することによって、ガス管の異常の有無を判断することができる。なお、ガス管の異常の有無は、第３バルブが開状態から閉状態に変化したときに判断することもできる。
【００２０】
内燃機関システムは、第３バルブの開度が変化したときに第１バルブを通過するべき空気の流量と、第１バルブを通過する実際の空気の流量に基づき、ガス管の異常の有無を判断することもできる。実際の空気の流量は、上記したエアフローメータ（流量計）を用いて検出してもよいし、第１バルブの開度と圧力調整部（第１バルブ下流の吸気管内）の圧力に基づいて算出してもよい。ガス管に異常が生じていない場合、圧力調整部の圧力を所定圧に維持した状態で第３バルブを開くと、第１バルブを通過する空気の流量は低減する。それに対して、ガス管に異常が生じると、第３バルブが開いても第１バルブを通過する空気の流量は変化しない（あるいは、正常な場合よりも流量の低減幅が小さい）。この差を検出することにより、ガス管の異常を検出することができる。
【００２１】
ガス管は、燃料タンク内で蒸発したガス（以下、パージガスと称することがある）を吸気管に導入するものであってもよいし、内燃機関の排気ガスの一部を再循環する（以下、ＥＧＲ：Exhaust Gas Recirculationと称することがある）ために吸気管に導入するものであってもよいし、内燃機関の燃焼室から漏れたガス（以下、ブローバイガスと称することがある）を吸気管に導入するものであってもよい。
【００２２】
本明細書で開示する内燃機関システムは、パージガス用のガス管、ＥＧＲ用のガス管、ブローバイガス用のガス管のうちの少なくとも一つが、第１バルブと過給機との間で吸気管に接続されていればよい。内燃機関システムは、上記ガス管の二以上が、第１バルブと過給機との間で吸気管に接続されていてもよい。
【実施例】
【００２３】
（第１実施例）
図１を参照し、内燃機関システム１０を説明する。内燃機関システム１０は、燃料供給システム２と蒸発燃料処理装置８を備えている。内燃機関システム１０は、自動車等の車両に搭載される。蒸発燃料処理装置８は、燃料タンクＦＴに貯留される燃料をエンジンＥＮに供給する燃料供給システム２に接続される。
【００２４】
燃料供給システム２は、燃料タンクＦＴ内に収容される燃料ポンプ（図示省略）から圧送された燃料をインジェクタＩＪに供給する。インジェクタＩＪは、後述するＥＣＵ(Engine Control Unitの略)１００によって開度が調整される電磁弁を有する。インジェクタＩＪは、燃料をエンジンＥＮに噴射する。
【００２５】
エンジンＥＮには、吸気管ＩＰと排気管ＥＰが接続されている。吸気管ＩＰは、エンジンＥＮの負圧あるいは過給機ＣＨの作動によって、エンジンＥＮに空気を供給するための配管である。吸気管ＩＰには、スロットルバルブＴＶが配置されている。スロットルバルブＴＶは、第２バルブの一例である。スロットルバルブＴＶは、過給機ＣＨよりも下流側で、インテークマニホールドＩＭより上流側に配置されている。スロットルバルブＴＶの開度を調整することによって、エンジンＥＮに流入する空気量を制御する。すなわち、スロットルバルブＴＶは、エンジンＥＮの吸気量を制御する。スロットルバルブＴＶは、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２６】
吸気管ＩＰのスロットルバルブＴＶよりも上流側には、過給機ＣＨが配置されている。過給機ＣＨは、いわゆるターボチャージャーであり、エンジンＥＮから排気管ＥＰに排気された気体によってタービンを回転させ、それにより、吸気管ＩＰ内の空気を加圧してエンジンＥＮに供給する。過給機ＣＨは、ＥＣＵ１００によって、エンジンＥＮの回転数Ｎが予め決められた回転数（例えば２０００回転）を超えると作動するように制御される。
【００２７】
吸気管ＩＰの過給機ＣＨよりも上流側には、上流スロットルバルブ５４が配置されている。上流スロットルバルブ５４は、第１バルブの一例である。上流スロットルバルブ５４は、過給機ＣＨへの吸気の供給量を制御する。上流スロットルバルブ５４の開度を調整することによって、上流スロットルバルブ５４と過給機ＣＨの間の吸気管ＩＰ内の圧力を制御することができる。以下、上流スロットルバルブ５４と過給機ＣＨの間の吸気管ＩＰ内を圧力制御部５６と称する。圧力制御部５６には、圧力計５８が設けられている。圧力計５８の検出値は、ＥＣＵ１００に送信される。圧力制御部５６の圧力は、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２８】
吸気管ＩＰの上流スロットルバルブ５４よりも上流側には、エアクリーナＡＣが配置されている。エアクリーナＡＣは、吸気管ＩＰに流入する空気から異物を除去するフィルタを有する。吸気管ＩＰでは、スロットルバルブＴＶが開弁すると、エアクリーナＡＣを通過してエンジンＥＮに向けて吸気される。エンジンＥＮは、燃料と空気とを内部で燃焼し、燃焼後に排気管ＥＰに排気する。
【００２９】
ＥＣＵ１００は、排気管ＥＰ内に配置される空燃比センサ５０に接続されている。ＥＣＵ１００は、空燃比センサ５０の検出結果から排気管ＥＰ内の空燃比を検出し、インジェクタＩＪからの燃料噴射量を制御する。
【００３０】
また、ＥＣＵ１００は、エアクリーナＡＣ付近に配置されるエアフローメータ５２に接続されている。エアフローメータ５２は、いわゆるホットワイヤ式のエアロフローメータであるが、他の構成であってもよい。ＥＣＵ１００は、エアフローメータ５２から検出結果を示す信号を受信して、吸気管ＩＰに供給される空気量（上流スロットルバルブ５４を通過する空気量）を検出する。
【００３１】
過給機ＣＨが停止している状況では、エンジンＥＮの駆動により、インテークマニホールドＩＭ内に負圧が発生している。なお、自動車の停止時にエンジンＥＮのアイドリングを停止したり、ハイブリッド車のようにエンジンＥＮを停止してモータで走行する場合、言い換えると、環境対策のためにエンジンＥＮの駆動を制御する場合、エンジンＥＮの駆動によるインテークマニホールドＩＭ内の負圧が発生しないか、あるいは小さい状況が生じる。一方、過給機ＣＨが作動している状況では、過給機ＣＨよりも下流側は正圧であり、過給機ＣＨよりも上流側は大気圧又は負圧である。
【００３２】
蒸発燃料処理装置８は、燃料タンクＦＴ内の蒸発燃料（パージガス）を、吸気管ＩＰを介してエンジンＥＮに供給する。蒸発燃料処理装置８は、キャニスタ１４と、ポンプ１２と、ガス管３２と、パージ制御弁３４を備える。パージ制御弁３４は、第３バルブの一例である。キャニスタ１４は、燃料タンクＦＴ内で発生した蒸発燃料を吸着する。キャニスタ１４は、活性炭１４ｄと、活性炭１４ｄを収容するケース１４ｅを備える。ケース１４ｅは、タンクポート１４ａと、パージポート１４ｂと、大気ポート１４ｃを有する。タンクポート１４ａは、燃料タンクＦＴの上端に接続されている。これにより、燃料タンクＦＴの蒸発燃料がキャニスタ１４に流入される。活性炭１４ｄは、燃料タンクＦＴからケース１４ｅに流入する気体から蒸発燃料を吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることを防止することができる。
【００３３】
大気ポート１４ｃは、エアフィルタＡＦを介して大気に連通している。エアフィルタＡＦは、大気ポート１４ｃを介してキャニスタ１４内に流入する空気から異物を除去する。
【００３４】
パージポート１４ｂは、ガス管３２に連通している。ガス管３２は、第１ホース２２と第２ホース２６を備えている。第１ホース２２はキャニスタ１４とポンプ１２を接続しており、第２ホース２６はポンプ１２と吸気管ＩＰを接続している。第２ホース２６（ガス管３２）は、上流スロットルバルブ５４と過給機ＣＨの間で吸気管ＩＰに接続されている。すなわち、第２ホース２６は、圧力制御部５６に接続されている。第１及び第２ホース２２，２６は、ゴム、樹脂等の可撓性の材料で作製されている。
【００３５】
キャニスタ１４内のパージガスは、キャニスタ１４からパージポート１４ｂを介して第１ホース２２内に流入する。第１ホース２２内のパージガスは、ポンプ１２，パージ制御弁３４，第２ホース２６を経て、過給機ＣＨの上流側の吸気管ＩＰ（圧力制御部５６）内に供給される。
【００３６】
ポンプ１２は、キャニスタ１４と吸気管ＩＰとの間に配置されている。ポンプ１２は、いわゆる渦流ポンプ（カスケードポンプ、ウエスコポンプとも呼ぶ）、又は、遠心式ポンプである。ポンプ１２は、ＥＣＵ１００によって制御される。ポンプ１２の吸入口は、第１ホース２２を介してキャニスタ１４に連通している。
【００３７】
ポンプ１２の吐出口は、第２ホース２６に接続されている。第２ホース２６上に、パージ制御弁３４が設けられている。第２ホース２６は、吸気管ＩＰに連結されている。
【００３８】
メンテナンス等のために第２ホース２６を吸気管ＩＰから取り外した後、再度取り付けることを忘れたり、走行中に第２ホース２６が吸気管ＩＰから脱落する場合がある。内燃機関システム１０は、後述するように、第２ホース２６が吸気管ＩＰに接続されているか否かを検出することができる。また、内燃機関システム１０は、ガス管３２に詰りが生じているか否かを検出することもできる。
【００３９】
第２ホース２６上には、パージ制御弁３４が配置されている。パージ制御弁３４は、第３バルブの一例である。パージ制御弁３４が閉弁状態である場合には、パージガスはパージ制御弁３４によって停止され、第２ホース２６に流れない。一方、パージ制御弁３４が開弁されると、パージガスは第２ホース２６を通過して吸気管ＩＰ内に流入する。パージ制御弁３４は、電子制御弁であり、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００４０】
ＥＣＵ１００は、内燃機関システム１０を制御する制御部１０２を備えている。制御部１０２は、ＥＣＵ１００の他の部分（例えばエンジンＥＮを制御する部分）と一体的に配置されている。なお、制御部１０２は、ＥＣＵ１００の他の部分と別に配置されていてもよい。制御部１０２は、ＣＰＵとＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリとを含む。制御部１０２は、メモリに予め格納されているプログラムに応じて、内燃機関システム１０を制御する。具体的には、制御部１０２は、ポンプ１２に信号を出力し、ポンプ１２を制御する。また、制御部１０２は、スロットルバルブＴＶ，上流スロットルバルブ５４を操作し、パージ制御弁３４に信号を出力し、デューティ制御を実行する。制御部１０２は、パージ制御弁３４に出力する信号のデューティ比を調整することによって、パージ制御弁３４の開弁時間を調整する。
【００４１】
（第２実施例）
図２を参照し、内燃機関システム２１０を説明する。内燃機関システム２１０について、内燃機関システム１０と同一の構成については、同じ参照番号を付すことにより説明を省略することがある。内燃機関システム２１０は、燃料供給システム２と排気再循環装置（ＥＧＲシステム）２０８を備えている。排気再循環装置２０８は、排気管ＥＰと吸気管ＩＰの間に接続されており、エンジンＥＮの排気ガスの一部を排気管ＥＰから吸気管ＩＰに循環する。なお、内燃機関システム２１０は、排気再循環装置２０８に加え、蒸発燃料処理装置８（図１を参照）を備えていてもよい。
【００４２】
排気再循環装置２０８は、ガス管２３２と、ＥＧＲ制御弁２３４を備える。ＥＧＲ制御弁２３４は、第３バルブの一例である。ガス管２３２は、排気管ＥＰと吸気管ＩＰを連通している。具体的には、ガス管２３２の一端は、排気管ＥＰに接続されている。また、ガス管２３２の他端は、上流スロットルバルブ５４と過給機ＣＨの間で吸気管ＩＰ（圧力制御部５６）に接続されている。
【００４３】
ＥＧＲ制御弁２３４が閉弁状態である場合には、排ガスはＥＧＲ制御弁２３４によって停止され、圧力制御部５６に導入されない。圧力制御部５６が負圧のときにＥＧＲ制御弁２３４が開弁されると、排ガスは吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）に流入する。ＥＧＲ制御弁２３４は、電子制御弁であり、ＥＣＵ１００の制御部１０２によって制御される。
【００４４】
（第３実施例）
図３を参照し、内燃機関システム３１０を説明する。内燃機関システム３１０について、内燃機関システム１０又は２１０と同一の構成については、同じ参照番号を付すことにより説明を省略することがある。内燃機関システム３１０は、燃料供給システム２とブローバイガス処理装置３０８を備えている。ブローバイガス処理装置３０８は、エンジンＥＮと吸気管ＩＰの間に接続されており、エンジンＥＮの燃焼室から漏れ出したガス（ブローバイガス）を吸気管ＩＰに循環する。なお、内燃機関システム３１０は、ブローバイガス処理装置３０８に加え、蒸発燃料処理装置８（図１を参照）、及び／又は、排気再循環装置２０８（図２を参照）を備えていてもよい。
【００４５】
ブローバイガス処理装置３０８は、ガス管３３２と、ＰＣＶバルブ（Positive Crankcase Ventilation Valve)３３４を備える。ＰＣＶバルブ３３４は、第３バルブの一例である。ガス管３３２の一端は、エンジンＥＮの下部に接続されている。ガス管３３２の他端は、上流スロットルバルブ５４と過給機ＣＨの間で吸気管ＩＰ（圧力制御部５６）に接続されている。ＰＣＶバルブ３３４が閉弁状態である場合には、ブローバイガスはＰＣＶバルブ３３４によって停止され、圧力制御部５６に導入されない。圧力制御部５６が負圧のときにＰＣＶバルブ３３４が開弁されると、ブローバイガスは吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）に流入する。ＰＣＶバルブ３３４は、電子制御弁であり、ＥＣＵ１００の制御部１０２によって制御される。
【００４６】
第１〜第３実施例において、内燃機関システム１０、２１０、３１０は、上流スロットルバルブ（第１バルブ）５４と過給機ＣＨの間にガス管３２，２３２，３３２が接続されているという共通の特徴を備えている。また、内燃機関システム１０、２１０、３１０は、ガス管３２，２３２，３３２上に第３バルブ３４，２３４，３３４が配置されているという共通の特徴を備えている。内燃機関システム１０、２１０、３１０では、以下で説明する制御を行うことにより、ガス管３２，２３２，３３２に異常が生じているか否かの判断をすることができる。以下、内燃機関システム１０について、ガス管３２の異常の有無を判断する方法を説明する。但し、以下で説明する方法は、内燃機関システム２１０及び３１０にも適用することができる。
【００４７】
図４及び図５を参照し、内燃機関システム１０の動作について、ガス管３２が正常な状態とガス管３２に異常が生じている状態を比較して説明する。図４及び図５は、圧力制御部５６の圧力をフィードバック制御する形態を示している。図４は、ガス管３２が吸気管ＩＰに正常に接続されている状態とガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている状態を比較して示している。図５は、ガス管３２が正常な状態とガス管３２に詰りが生じている状態を比較して示している。なお、図４及び図５において、正常な状態は実線で示し、異常が生じている状態は破線で示している。
【００４８】
まず、図４及び図５を参照し、圧力制御部５６の圧力をフィードバック制御する形態において、ガス管３２が正常な状態（ガス管３２に異常が生じていない状態）について説明する。図４及び図５に示すように、エンジンＥＮの始動（タイミングｔ０）後、エンジン回転数，エンジン負荷率，吸気管ＩＰに流入する気体の流入量等が安定すると（タイミングｔ１）、圧力計５８の測定圧に基づいて第１バルブ（上流スロットルバルブ）５４の開度（第１バルブを通過する空気量）を調整し、圧力制御部５６の圧力を制御圧に調整する。なお、タイミングｔ０は、エンジンＥＮの始動に限らず、エンジンの回転数、負荷率、吸気管ＩＰへの気体流入量等が変化し、圧力制御部５６の圧力が安定していない状態も含む。
【００４９】
（ｅ）タイミングｔ２で第３バルブ（パージ制御弁）３４が開くと、（ｄ）蒸発燃料処理装置８から吸気管ＩＰにパージガスが供給され始め、所定時間後にパージガス流量が一定となる（タイミングｔ２〜ｔ２ａ）。タイミングｔ２〜ｔ２ａでは、圧力制御部５６を制御圧にフィードバック制御するために、（ｃ）第１バルブ５４の開度を小さくし、（ｂ）吸気管ＩＰに供給される外気（空気）の流量を少なくする。パージガスが吸気管ＩＰに供給され始めると、（ａ）圧力制御部５６の圧力が所定時間（タイミングｔ２〜ｔ２ａ）上昇するが、フィードバック制御を行う（第１バルブ５４の開度を小さくする）ことにより、タイミングｔ２ａ以降は制御圧に維持される。
【００５０】
タイミングｔ３で第３バルブ３４が閉じると、吸気管ＩＰへのパージガスの供給が停止される（タイミングｔ３〜ｔ３ａ）。タイミングｔ３〜ｔ３ａでは、圧力制御部５６を制御圧にフィードバック制御するために、第１バルブ５４の開度を大きくし、第１バルブ５４を通過して吸気管ＩＰに供給される外気（空気）の流量を増加させる。パージガスの供給が停止するので、圧力制御部５６の圧力が所定時間（タイミングｔ３〜ｔ３ａ）下降するが、フィードバック制御を行う（第１バルブ５４の開度を大きくする）ことにより、タイミングｔ３ａ以降は制御圧に維持される。タイミングｔ４〜ｔ４ａではタイミングｔ２〜ｔ２ａと同じ調整が行われ、タイミングｔ５〜ｔ５ａではタイミングｔ３〜ｔ３ａと同じ調整が行われる。
【００５１】
次に、図４を参照し、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている状態を説明する。ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合、第３バルブ３４の開閉に係らず、ガス管３２と吸気管ＩＰの接続部分より、外気が吸気管ＩＰに供給される。そのため、圧力制御部５６を制御圧に制御するために、第１バルブ５４の開度は正常時の開度より小さく、第１バルブ５４を通過して吸気管ＩＰに供給される外気の流量も少ない（タイミングｔ１〜ｔ２）。
【００５２】
タイミングｔ２で第３バルブ３４が開くと、ガス管３２を通過するパージガスの流量が増加し、所定時間後にパージガス流量が一定となる（タイミングｔ２〜ｔ２ａ）。正常時と同様に、圧力制御部５６を制御圧に維持するために第１バルブ５４の開度が小さくなり、吸気管ＩＰに供給される外気の流量が少なくなる。しかしながら、第３バルブ３４を開いても、パージガスは吸気管ＩＰに供給されない。そのため、タイミングｔ２〜ｔ２ａの間に第１バルブ５４の開度が小さくなった分、圧力制御部５６の圧力が下降する。但し、吸気管ＩＰにパージガスが供給されないので、圧力の変化量（絶対値）は正常時と比較して小さい。また、フィードバック制御が行われる（第１バルブ５４の開度を元に戻す）ので、タイミングｔ２ａ以降、第１バルブ５４を通過する外気の流量が第３バルブ３４を開く前（タイミングｔ２以前）に戻り、圧力制御部５６は制御圧に維持される。
【００５３】
タイミングｔ３で第３バルブ３４が閉じると、第１バルブ５４の開度が大きくなり、第１バルブ５４を通過して吸気管ＩＰに供給される外気の流量が増加する（タイミングｔ３〜ｔ３ａ）。吸気管ＩＰに供給される外気の増加に伴い、圧力制御部５６の圧力が上昇する。但し、吸気管ＩＰとガス管３２の接続部位（ガス管３２が抜けた部位）から流入する外気量は変化しないので、圧力の変化量（絶対値）は正常時と比較して小さい。また、フィードバック制御が行われる（第１バルブ５４の開度を元に戻す）ので、タイミングｔ３ａ以降、第１バルブ５４を通過する外気の流量が第３バルブ３４を閉じる前（タイミングｔ３以前）に戻り、圧力制御部５６は制御圧に維持される。ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合も、タイミングｔ４〜ｔ４ａではタイミングｔ２〜ｔ２ａと同じ調整が行われ、タイミングｔ５〜ｔ５ａではタイミングｔ３〜ｔ３ａと同じ調整が行われる。
【００５４】
上記したように、圧力制御部５６の圧力をフィードバック制御する形態において、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けていると、以下の特徴（１）〜（３）が得られる。（１）第３バルブ３４をオン→オフ（又は、オフ→オフ）したときに、第３バルブ３４の状態変化の前後（状態変化前と、状態変化して所定時間経過後）で第１バルブ５４の開度が変化しない。（２）第３バルブ３４をオン→オフ（又は、オフ→オフ）したときに、第３バルブ３４の状態変化の前後で第１バルブ５４を通過する外気の流量が変化しない。（３）第３バルブ３４をオン→オフ（又は、オフ→オフ）してから所定時間内における圧力制御部５６の圧力の変化量が、正常時と比較して小さい。
【００５５】
次に、図５を参照し、ガス管３２に詰りが生じている状態を説明する。ガス管３２に詰りが生じている場合、第３バルブ３４の開閉に係らず、吸気管ＩＰにパージガスが供給されない。但し、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合と異なり、ガス管３２と吸気管ＩＰの接続部分から外気が吸気管ＩＰに供給されることもない。そのため、第３バルブ３４が閉じているときは、第１バルブ５４の開度は正常時と同じである（タイミングｔ１〜ｔ２）。
【００５６】
タイミングｔ２で第３バルブ３４が開いても、ガス管３２をパージガスが通過せず、吸気管ＩＰにパージガスが供給されない。そのため、第３バルブ３４の動作に伴なって、圧力制御部５６を制御圧に維持するために第１バルブ５４の開度が小さくなり、第１バルブ５４を通過して吸気管ＩＰに供給される外気の流量が少なくなるが（タイミングｔ２〜ｔ２ａ）、フィードバック制御により第１バルブ３４の開度は元に戻り、第１バルブ５４を通過して吸気管ＩＰに供給される外気の流量も元に戻る（タイミングｔ２ａ）。すなわち、ガス管３２に詰りが生じている場合も。第３バルブ３４の開閉の前後で、第１バルブ３４の開度、及び、第１バルブを通過する外気の流量は変化しない。また、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合と同様に、パージガスが吸気管ＩＰに流入しないので、圧力制御部５６の圧力が安定するまでの期間（タイミングｔ２〜ｔ２ａ）における圧力制御部５６の圧力の変化量は、正常時と比較して小さい。詳細な説明は省略するが、タイミングｔ３で第３バルブ３４が閉じる場合も、第３バルブ３４の開閉の前後で第１バルブ３４の開度、及び、第１バルブを通過する外気の流量は変化せず、圧力制御部５６の圧力が安定するまでの期間（タイミングｔ３〜ｔ３ａ）における圧力制御部５６の圧力の変化量は正常時と比較して小さい。ガス管３２に詰りが生じている場合も、上記した特徴（１）〜（３）と同じ特徴が得られる。
【００５７】
以上のように、圧力制御部５６の圧力をフィードバック制御する形態において、ガス管３２に異常が生じると、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けた場合、ガス管３２に詰りが生じた場合の双方において、正常時と比較して特徴（１）〜（３）が確認される。内燃機関システム１０は、特徴（１）〜（３）を検出することにより、ガス管３２に異常が生じているか否かを判断することができる。以下、ガス管３２の異常の有無の判断手順を説明する。
【００５８】
図６は、第３バルブ３４の状態が変化（オン→オフ、又は、オフ→オン）したときの第１バルブ５４の開度に基づいて、ガス管３２の異常の有無を判断する手順を示している。すなわち、上記特徴（１）を利用してガス管３２の異常の有無を判断する。まず、吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）が圧力を制御可能な状態か否かを判断する（ステップＳ２）。すなわち、図４及び図５におけるタイミングｔ１以降の状態であるか否かを判断する。圧力制御部５６の圧力が制御可能な状態でない場合（ステップＳ２：ＮＯ）、次のステップに進まず、圧力制御部５６の圧力が安定（制御可能）になるまで待つ。
【００５９】
吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態の場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）、第３バルブ３４の状態が切り替わる条件（オン→オフ、又は、オフ→オン）であるか否かを判断する（ステップＳ４，タイミングｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）。第３バルブ３４の状態が切り替わる条件でない場合（ステップＳ４：ＮＯ）、次のステップに進まず、ステップＳ２に戻る。第３バルブ３４が切り替わる条件の場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）、第３バルブ３４が切り替わる前の第１バルブ５４の開度Ｄ１を読み込み（ステップＳ６）、第３バルブ３４が切り替わってから所定時間後（タイミングｔ２ａ，ｔ３ａ，ｔ４ａ，ｔ５ａ以降）の第１バルブ５４の開度Ｄ２を検出する（ステップＳ８）。なお、上記所定時間（ｔ２〜ｔ２ａ，ｔ３〜ｔ３ａ，ｔ４ｔ〜４ａ，ｔ５〜ｔ５ａ）は、０．２〜１．５秒に設定される。
【００６０】
次に、判定バルブ開度Ｄ３を読み込み（ステップＳ１２）、開度Ｄ１と開度Ｄ２の差の絶対値と、開度Ｄ３との比較を行う（ステップＳ１４）。判定バルブ開度は、第３バルブ３４を通過するガス（パージガス）の流量に応じて、下記表１より決定する。なお、表１の「パージ流量変化量ΔＱ」とは、例えば、タイミングｔ２前後の場合、タイミングｔ２ａ後に流れるガス流量と、タイミングｔ２前に流れるガス流量（流量ゼロ）との差である。また、タイミングｔ３前後の場合、タイミングｔ３までに流れていたガス流量と、タイミングｔ３ａ後に流れるガス流量（流量ゼロ）との差である。すなわち、第３バルブ３４がオンからオフに変化する場合は第３バルブ３４の状態が変化する前のガス流量であり、第３バルブ３４がオフからオンに変化する場合は第３バルブの状態が変化した後のガス流量である。
【００６１】
【表１】
2018091167.tif 000003
【００６２】
開度Ｄ１と開度Ｄ２の差の絶対値が開度Ｄ３以上の場合（ステップＳ１４：ＹＥＳ）、ガス管３２に異常が発生していないと判断する（ステップＳ１８）。一方、ステップＳ１４において開度Ｄ１と開度Ｄ２の差の絶対値が開度Ｄ３より小さい場合（ステップＳ１４：ＮＯ、ガス管３２に異常が発生していると判断する（ステップＳ１６）。このように、内燃機関１０は、第３バルブ３４の開閉前後において第１バルブ５６の開度を比較することにより、ガス管３２の異常の有無を判断することができる。
【００６３】
図７を参照し、第３バルブ３４の状態が変化（オン→オフ、又は、オフ→オン）したときの第１バルブ５４を通過するエア流量の変化に基づいて、ガス管３２の異常の有無を判断する手順を説明する。すなわち、上記特徴（２）を利用してガス管３２の異常の有無を判断する。まず、吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態か否かを判断する（ステップＳ２２）。圧力制御部５６の圧力が制御可能な状態でない場合（ステップＳ２２：ＮＯ）、次のステップに進まず、圧力制御部５６の圧力が安定（制御可能）になるまで待つ。
【００６４】
吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態の場合（ステップＳ２２：ＹＥＳ）、第３バルブ３４の状態が切り替わる条件（オン→オフ、又は、オフ→オン）であるか否かを判断する（ステップＳ２４，タイミングｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）。第３バルブ３４の状態が切り替わる条件でない場合（ステップＳ２４：ＮＯ）、次のステップに進まず、ステップＳ２２に戻る。第３バルブ３４が切り替わる条件の場合（ステップＳ２４：ＹＥＳ）、第３バルブ３４が切り替わる前に第１バルブ５４を通過していた気体（外気）の流量Ｑ１を読み込み（ステップＳ２６）、第３バルブ３４が切り替わってから所定時間後（タイミングｔ２ａ，ｔ３ａ，ｔ４ａ，ｔ５ａ以降）に第１バルブ５４を通過している気体の流量Ｑ２を検出する（ステップＳ２８）。
【００６５】
流量Ｑ１及びＱ２は、エアフローメータ５２で検出した結果を用いることができる（図１を参照）。あるいは、流量Ｑ１及びＱ２は、第１バルブ５４の開度Ｄ１及びＤ２から決定することもできる（図６も参照）。例えば、流量Ｑ１は、図６と同様に、ステップＳ６で開度Ｄ１を読み込み、開度Ｄ１を検出したときの圧力制御部５８の圧力Ｐ１と大気圧Ｐ０の差（Ｐ１−Ｐ０）により作成した２次元マップ（図示省略）により、決定することができる（Ｑ１∝Ｄ１×（Ｐ１−Ｐ０））。同様に、流量Ｑ２は、ステップＳ８で検出した開度Ｄ２と、開度Ｄ２を検出したときの圧力制御部５８の圧力Ｐ２と大気圧Ｐ０の差（Ｐ２−Ｐ０）により作成した２次元マップ（図示省略）により、決定することができる（Ｑ２∝Ｄ２×（Ｐ２−Ｐ０））。
【００６６】
次に、判定流量Ｑ３を読み込み（ステップＳ３２）、流量Ｑ１と流量Ｑ２の差の絶対値と、判定流量Ｑ３との比較を行う（ステップＳ３４）。判定流量Ｑ３は、第３バルブ３４を通過するガス（パージガス）の流量変化量ΔＱから所定値αを減じたものである（Ｑ３＝ΔＱ−α）。所定値αは、第３バルブ３４がオン状態のときに第３バルブ３４を通過するパージガスの流量よりも少ない値に設定され、具体的には、第３バルブ３４を通過するパージガスの流量の５〜１５％の値、例えば、０．３〜０．７Ｌ／ｍｉｎ．に設定される。理論的には、第３バルブ３４を通過するガスの流量変化量ΔＱは、流量Ｑ１と流量Ｑ２の差の絶対値と等しい。所定値αは、流量Ｑ１，Ｑ２，流量変化量ΔＱの誤差等によって、ガス管３２が正常な状態であるにも関わらず異常と判定しないための余裕代である。
【００６７】
流量Ｑ１と流量Ｑ２の差の絶対値が判定流量Ｑ３以上の場合（ステップＳ３４：ＹＥＳ）、ガス管２６に異常が発生していないと判断する（ステップＳ３８）。一方、流量Ｑ１と流量Ｑ２の差の絶対値が判定流量Ｑ３より小さい場合（ステップＳ３４：ＮＯ、ガス管３２に異常が発生していると判断する（ステップＳ３６）。内燃機関１０は、第３バルブ３４の開閉前後において第１バルブ５６を通過する気体の流量を比較することにより、ガス管３２の異常の有無を判断することができる。
【００６８】
図８を参照し、第３バルブ３４の状態が変化（オン→オフ、又は、オフ→オン）したときの圧力制御部５６の圧力変化に基づいて、ガス管３２の異常の有無を判断する手順を説明する。すなわち、上記特徴（３）を利用してガス管３２の異常の有無を判断する。まず、吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態か否かを判断する（ステップＳ４２）。圧力制御部５６の圧力が制御可能な状態でない場合（ステップＳ４２：ＮＯ）、次のステップに進まず、圧力制御部５６の圧力が安定（制御可能）になるまで待つ。
【００６９】
吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態の場合（ステップＳ４２：ＹＥＳ）、第３バルブ３４の状態が切り替わる条件（オン→オフ、又は、オフ→オン）であるか否かを判断する（ステップＳ４４，タイミングｔ２，ｔ３，ｔ４，ｔ５）。第３バルブ３４の状態が切り替わる条件でない場合（ステップＳ４４：ＮＯ）、次のステップに進まず、ステップＳ４２に戻る。第３バルブ３４が切り替わる条件の場合（ステップＳ４４：ＹＥＳ）、第３バルブ３４が切り替わる前の圧力制御部５６の圧力Ｐ１を読み込み（ステップＳ４６）、第３バルブ３４が切り替わってから所定時間内（タイミングｔ２〜ｔ２ａ，ｔ３〜ｔ３ａ，ｔ４〜ｔ４ａ，ｔ５〜ｔ５ａ）における、圧力制御部５６の最大圧力又は最小圧力Ｐ２を検出する（ステップＳ４８）。具体的には、第３バルブ３４がオフからオンに切替わるときは（タイミングｔ２，ｔ４）、所定時間内（タイミングｔ２〜ｔ２ａ，ｔ４〜ｔ４ａ）の最小圧力Ｐ２を検出する。また、第３バルブ３４がオンからオフに切替わるときは（タイミングｔ３，ｔ５）、所定時間内（タイミングｔ３〜ｔ３ａ，ｔ５〜ｔ５ａ）の最大圧力Ｐ２を検出する。
【００７０】
次に、判定圧力Ｐ４を読み込み（ステップＳ５２）、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２の差の絶対値と、判定圧力Ｐ４との比較を行う（ステップＳ５４）。判定圧力Ｐ４は、第３バルブ３４を通過するガス（パージガス）の流量に応じて、下記表２より決定する。
【００７１】
【表２】
2018091167.tif 000004
【００７２】
圧力Ｐ１と圧力Ｐ２の差の絶対値が判定圧力Ｐ４以上の場合（ステップＳ５４：ＹＥＳ）、ガス管３２に異常が発生していないと判断する（ステップＳ５８）。一方、圧力Ｐ１と圧力Ｐ２の差の絶対値が判定圧力Ｐ４より小さい場合（ステップＳ５４：ＮＯ、ガス管３２に異常が発生している判断する（ステップＳ５８）。内燃機関１０は、第３バルブ３４の開閉してから所定時間内の圧力制御部５６の圧力変動の大きさを比較することにより、ガス管３２の異常の有無を判断することができる。
【００７３】
次に、図９及び図１０を参照し、内燃機関システム１０の動作について、ガス管３２が正常な状態とガス管３２に異常が生じている状態を比較して説明する。図９及び図１０は、第１バルブ５４をオープン制御する（圧力制御部５６の圧力をフィードバック制御しない）形態を示している。図９は、ガス管３２が正常に吸気管ＩＰに接続されている状態とガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている状態を比較して示している。図１０は、ガス管３２が正常な状態とガス管３２に詰りが生じている状態を比較して示している。
【００７４】
図９及び図１０に示すように、正常な状態（ガス管３２に異常が生じていない状態）では、第１バルブ３４の開度、第１バルブ３４を通過するエア流量は、フィードバック制御を行う場合と等しい（図４及び図５も参照）。また、第１バルブ５４をオープン制御するので、正常時と異常時において、（ｃ）第１バルブ５４の開度及び（ｂ）第１バルブ５４を通過する外気の流量は等しい。第１バルブ５４をオープン制御する場合、正常時と異常時において、（ａ）圧力制御部５６の圧力が異なる。
【００７５】
図９に示すように、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合、第３バルブ３４の開閉に係らず、ガス管３２と吸気管ＩＰの接続部分より、外気が吸気管ＩＰ（圧力制御部５６）に供給される。そのため、第３バルブ３４を閉じているときに、圧力制御部５６の測定圧は、正常時（制御圧）より高くなる（タイミングｔ１１〜ｔ１２，ｔ１３〜ｔ１４，ｔ１５以降）。すなわち、第３バルブ３４を閉じているときは、制御圧を維持することができない。一方、第３バルブ３４を開くと、正常時であればパージガスが吸気管ＩＰに流入するので、第１バルブ３４の開度は小さくなる。その結果、所定時間が経過した後の圧力制御部５６の圧力は、正常時とほぼ等しく、制御圧を維持する（タイミングｔ１２ａ〜ｔ１３，ｔ１４ａ〜ｔ１５）。すなわち、第１バルブ５４をオープン制御する場合、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けていると、第３バルブ３４がオフ状態のときは制御圧を維持することができず、オン状態のときは制御圧を維持することができる。第３バルブ３４をオン→オフ（又は、オフ→オフ）すると、第３バルブ３４の状態変化の前後で圧力制御部５６の測定圧がずれる（特徴（４））。
【００７６】
次に、図１０を参照し、ガス管３２に詰りが生じている状態を説明する。ガス管３２に詰りが生じている場合、第３バルブ３４の開閉に係らず、吸気管ＩＰにパージガスが供給されない。また、ガス管３２と吸気管ＩＰの接続部分から外気が吸気管ＩＰに供給されることもない。そのため、第３バルブ３４が閉じているときは、圧力制御部５６の圧力は、正常時と等しく、制御圧を維持する（タイミングｔ１１〜ｔ１２，ｔ１３ａ〜ｔ１４，ｔ１５ａ以降）。一方、第３バルブ３４を開くと、正常時であればパージガスが吸気管ＩＰに流入するので、第１バルブ３４の開度は小さくなる。第１バルブ３４を通過するエア流量が減少する結果、圧力制御部５６の圧力は、正常時より小さくなり、制御圧を維持することができない（タイミングｔ１２〜ｔ１３，ｔ１４〜ｔ１５）。ガス管３２に詰りが生じている場合、ガス管３２が吸気管ＩＰから抜けている場合と比較して、圧力制御部５６を制御圧に維持できる期間と制御圧に維持できない期間が反対である。制御圧に維持できる期間は異なるが、上記特徴（４）に記した「第３バルブ３４の状態変化の前後で圧力制御部５６の測定圧がずれる」という共通の特徴が得られる。以下、特徴（４）を利用したガス管３２の異常の有無の判断手順を説明する。
【００７７】
図１１を参照し、第３バルブ３４の状態が変化（オン→オフ、又は、オフ→オン）したときの圧力制御部５６の圧力変化に基づいて、ガス管３２の異常の有無を判断する手順を説明する。まず、吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力を制御可能な状態か否かを判断する（ステップＳ６２）。吸気管内の圧力が制御可能な状態でない場合（タイミングｔ０〜ｔ１１，ステップＳ６２：ＮＯ）、次のステップに進まず、圧力制御部５６の圧力が安定（制御可能）になるまで待つ。
【００７８】
吸気管ＩＰ内（圧力制御部５６）の圧力が制御可能な状態の場合（ステップＳ６２：ＹＥＳ，タイミングｔ１１）、第３バルブ３４の状態が切り替わる条件（オン→オフ、又は、オフ→オン）であるか否かを判断する（ステップＳ６４，タイミングｔ１２，ｔ１３，ｔ１４，ｔ１５）。第３バルブ３４の状態が切り替わる条件でない場合（ステップＳ６４：ＮＯ）、次のステップに進まず、ステップＳ６２に戻る。第３バルブ３４が切り替わる条件の場合（ステップＳ６４：ＹＥＳ）、第３バルブ３４が切り替わる前の圧力制御部５６の圧力Ｐ１１を読み込み（ステップＳ６６）、第３バルブ３４が切り替わってから所定時間後（タイミングｔ１２ａ，ｔ１３ａ，ｔ１４ａ，ｔ１５ａ以降）の圧力制御部５６の圧力Ｐ１２を検出する。なお、上記所定時間（ｔ１２〜ｔ１２ａ，ｔ１３〜ｔ１３ａ，ｔ１４ｔ〜１４ａ，ｔ１５〜ｔ１５ａ）は、０．２〜１．５秒に設定される。
【００７９】
次に、判定圧力Ｐ１３を読み込み（ステップＳ７２）、圧力Ｐ１１と圧力Ｐ１２の差の絶対値と、判定圧力Ｐ１３との比較を行う（ステップＳ７４）。判定圧力Ｐ１３は、第３バルブ３４を通過するガス（パージガス）の流量に応じて決定する。具体的には、判定圧力Ｐ１３は、上記した表２の判定圧力Ｐ４を用いる。
【００８０】
圧力Ｐ１１と圧力Ｐ１２の差の絶対値が判定圧力Ｐ１３以上の場合（ステップＳ７４：ＹＥＳ）、ガス管３２に異常が発生していないと判断する（ステップＳ７８）。一方、圧力Ｐ１１と圧力Ｐ１２の差の絶対値が判定圧力Ｐ３より小さい場合（ステップＳ７４：ＮＯ、ガス管３２に異常が発生している判断する（ステップＳ７８）。内燃機関１０は、第３バルブ３４の開閉前後において圧力制御部５６の圧力を比較することにより、ガス管３２の異常の有無を判断することができる。
【００８１】
上記実施例１では、ポンプを備える蒸発燃料処理装置について説明したが、蒸発燃料処理装置は、ポンプを備えていなくてもよい。蒸発燃料処理装置が過給機より上流側で吸気管に接続されているので、過給機より上流側の吸気管内が負圧のときに、蒸発燃料を吸気管に供給することができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００８３】
１０：内燃機関システム
３２：ガス管
３４：第３バルブ
５４：第１バルブ
ＣＨ：過給機
ＥＮ：内燃機関
ＩＰ：吸気管
ＴＶ：第２バルブ
【図１】
2018091167.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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