(57)【要約】【課題】一次側及び二次側の吸気経路の通路構成如何にかかわらず一次側及び二次側過給機のいずれか一方の故障診断の精度を向上することができる内燃機関の過給機の故障診断装置を提供する。【解決手段】一次側及び二次側分岐吸気通路に設けた一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６によって一次側及び二次側の吸入空気量を測定するとともに、これらの測定値に基づいて、電子制御装置５７の吸入空気量差演算部５８により吸入空気量差を演算する。この吸入空気量差の演算値が判定演算部５９により記録媒体に予め設定された片側異常判定値よりも大きくなったと判定された場合に、故障報知部６０から異常検出信号が出力され、アクセル開度が自動的に小さい開度に設定される。一次側及び二次側の吸入空気経路の圧力差ではなく吸入空気量差を演算するので、吸入空気経路の通路構成如何にかかわらず過給機の故障の検出精度が向上する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の互いに並列な一次側分岐吸気通路及び二次側分岐吸気通路にそれぞれ設けられる一次側過給機及び二次側過給機のための故障診断装置において、
前記一次側過給機よりも下流側における前記一次側分岐吸気通路の部分での吸入空気量を測定する一次側吸入空気量測定手段と、
前記二次側過給機よりも下流側における前記二次側分岐吸気通路の部分での吸入空気量を測定する二次側吸入空気量測定手段と、
前記一次側吸入空気量測定手段によって測定された吸入空気量と、前記二次側吸入空気量測定手段によって測定された吸入空気量との差である吸入空気量差を求める吸入空気量差演算手段と、
求められた前記吸入空気量差を予め定められた異常判定値と比較して、前記吸入空気量差が前記異常判定値を超えた場合に前記一次側及び二次側過給機の何れか一方が故障であると判定する故障判定手段と
を備えることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項２】
一次側及び二次側分岐吸気通路に、吸入空気を過給するための一次側及び二次側過給機が設けられるとともに、前記一次側及び二次側分岐吸気通路が、それぞれ一次側及び二次側シリンダバンクに接続されている内燃機関において、
前記両分岐吸気通路の前記一次側及び二次側過給機よりも下流側にそれぞれ設けられ、かつ吸入空気量を測定するための一次側及び二次側吸入空気量測定手段と、
上記両吸入空気量測定手段によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路のそれぞれの吸入空気量の差を演算するための吸入空気量差演算手段と、
上記吸入空気量差演算手段によって演算された吸入空気量差が予め記録媒体に記録され、かつ過給機の故障の判定基準となる片側異常判定値を超えたか否かを判定するための故障判定手段と、
上記故障判定手段により吸入空気量差が片側異常判定値を超えた場合に一次側又は二次側過給機のいずれか一方の故障を報知する故障報知手段と、
上記各手段の動作を制御するための制御装置と
を備えていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記一次側及び二次側シリンダバンクと対応して設けられた一次側及び二次側吸気マニホールドは連通路により連通されていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項において、前記両過給機は前記内燃機関の一次側及び二次側排気マニホールドに接続された一次側及び二次側排気通路に配設された可変ノズル式の一次側及び二次側排気タービンと、前記一次側及び二次側分岐吸気通路の途中に前記一次側及び二次側排気タービンによってそれぞれ回転され、かつ吸入空気を過給するための一次側及び二次側コンプレッサとによって構成されていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項５】
請求項２〜４のいずれか１項において、前記制御装置には過給機が故障と診断された場合に車両のアクセル開度を異常時のアクセル開度に切り換えるアクセル開度切り換え手段が接続されていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、前記一次側及び二次側過給機よりも下流側の両分岐吸気通路には冷却手段がそれぞれ設けられ、両冷却手段の下流側の両分岐吸気通路には、スロットルバルブがそれぞれ設けられ、排気ガスの一部を前記両スロットルバルブよりも下流側の吸気通路に還流させるための一次側及び二次側排気還流装置が備えられていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項７】
請求項６において、前記排気還流装置は内燃機関の一次側及び二次側排気マニホールドに接続された一次側及び二次側排気還流通路と、両排気還流通路にそれぞれ配設された一次側及び二次側流量制御弁と、一次側及び二次側排気還流通路の流量制御弁の下流側に設けられたＥＧＲクーラーとにより構成されていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【請求項８】
請求項７において、前記ＥＧＲクーラーにはバイパス通路が並列に接続され、このバイパス通路には切換弁が配設されていることを特徴とする内燃機関の過給機の故障診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＶ型、水平対向型や直列型の内燃機関の一次側及び二次側吸気マニホールドに接続された一次側及び二次側分岐吸気通路に設けられ、かつ吸入空気を過給するための一次側及び二次側過給機の故障診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ｖ型の内燃機関は、Ｖ字形状に配置された一次側及び二次側シリンダバンクを有するシリンダブロックに、各シリンダバンクに対応する一次側及び二次側シリンダヘッドを装着して構成されている。Ｖ型の内燃機関の中には、吸気マニホールドに、一次側及び二次側分岐吸気通路を通して空気が導入されるとともに、前記両分岐吸気通路の途中に、内燃機関の排気ガスの圧力を利用して吸入空気を過給することにより車両の出力を向上するための一次側及び二次側過給機が設けられているものがある。前記両分岐吸気通路の途中には、前記両過給機の下流側に位置するように過給された吸入空気を冷却するためのインタークーラーがそれぞれ設けられ、両インタークーラーの下流側の両分岐吸気通路には、スロットルバルブがそれぞれ設けられている。前記過給機として排気ガスにより回転され、かつベーン開度を制御することにより回転速度を制御可能なタービン部と、該タービン部により回転され、かつ吸気通路内の空気を過給するコンプレッサ部とにより構成された可変ノズル式のターボチャージャーが用いられている。（特許文献１参照）
前記タービン部は排気ガスによって高速回転され、かつベーン開度を制御することにより回転速度を制御可能に構成されているので、過酷な運転状態や経年劣化等によって機械的に故障する虞れがある。このタービン部の機械的な故障を検出する装置として、吸気通路が１系統のターボチャージャーの場合には、コンプレッサの下流側の吸気圧力を測定するための過給圧センサーによって測定された吸気圧力の測定値と予め制御装置の記録媒体に記録された目標過給圧の設定値とが判定回路によって比較され、異常に高い過給圧となった場合には、ターボチャージャーの機械的な故障とみなしている。（特許文献２参照）
又、１系統式のターボチャージャーの故障診断装置として、特許文献３に開示されたものがある。この故障診断装置は、コンプレッサ下流側における吸気通路内の吸気圧を目標吸気圧とするため排気タービンを通過する排気ガスの流速を調節するようになっている。そして、吸気圧が目標吸気圧からずれており、かつ吸気量が目標吸気量からずれているときに排気ターボチャージャーが故障していると診断するようになっている。
【０００３】
一方、２系統式の排気ターボチャージャーの場合、前述した１系統式のターボの故障診断装置を用いた場合には、片側のターボチャージャーが異常な場合でも、正常側のターボチャージャーが過給不足を補うようにフィードバック制御されるために、故障を診断するのが非常に難しい。
【０００４】
さらに、２系統式の排気ターボチャージャーの異常を検出する第１の方法として、一次側及び二次側の排気通路内の排気圧を測定して、その排気圧差を演算して、その差が異常に大きい場合に故障と診断する方法がある。（特許文献４参照）又、第１の方法より、一次側及び二次側のコンプレッサの下流側の過給圧を測定し、その過給圧差を演算し、その差が、異常に大きい場合には、排気ターボチャージャーの故障と判定する第２の方法も考えられる。
【特許文献１】特開２００１−１０７７３８号公報
【特許文献２】特開２００３−１２０３０４号公報
【特許文献３】特開２００２−４８７２号公報
【特許文献４】特表平１１−５０９９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
２系統式の故障診断の第１の方法又は第２の方法を用いた場合には、一次側及び二次側分岐吸気通路及び吸気マニホールドがそれぞれ独立して設けられている場合には、一次側及び二次側のコンプレッサーの下流側の過給圧の差を精度よく測定演算することができるので問題はない。しかし、一次側及び二次側排気マニホールドが連通路によって連通されている場合には、一次側及び二次側の過給圧の差が顕著に表れないので、排気ターボチャージャーの故障診断の精度が低下するという問題があった。
【０００６】
上記の問題は、可変ノズル式の排気ターボチャージャー以外に、エンジンの回転運動を利用して過給するためのスーパーチャージャーにも同様に生じるものである。
本発明の目的は、一次側及び二次側の吸気経路の通路構成如何にかかわらず過給機の故障の診断の精度を向上することができる内燃機関の過給機の故障診断装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記問題点を解決するために、請求項１に記載の発明は、内燃機関の互いに並列な一次側分岐吸気通路及び二次側分岐吸気通路にそれぞれ設けられる一次側過給機及び二次側過給機のための故障診断装置において、前記一次側過給機よりも下流側における前記一次側分岐吸気通路の部分での吸入空気量を測定する一次側吸入空気量測定手段と、前記二次側過給機よりも下流側における前記二次側分岐吸気通路の部分での吸入空気量を測定する二次側吸入空気量測定手段と、前記一次側吸入空気量測定手段によって測定された吸入空気量と、前記二次側吸入空気量測定手段によって測定された吸入空気量との差である吸入空気量差を求める吸入空気量差演算手段と、求められた前記吸入空気量差を予め定められた異常判定値と比較して、前記吸入空気量差が前記異常判定値を超えた場合に前記一次側及び二次側過給機の何れか一方が故障であると判定する故障判定手段とを備えることを要旨とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、一次側及び二次側分岐吸気通路に、吸入空気を過給するための一次側及び二次側過給機が設けられるとともに、前記一次側及び二次側分岐吸気通路が、それぞれ一次側及び二次側シリンダバンクに接続されている内燃機関において、前記両分岐吸気通路の前記一次側及び二次側過給機よりも下流側にそれぞれ設けられ、かつ吸入空気量を測定するための一次側及び二次側吸入空気量測定手段と、上記両吸入空気量測定手段によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路のそれぞれの吸入空気量の差を演算するための吸入空気量差演算手段と、上記吸入空気量差演算手段によって演算された吸入空気量差が予め記録媒体に記録され、かつ過給機の故障の判定基準となる片側異常判定値を超えたか否かを判定するための故障判定手段と、上記故障判定手段により吸入空気量差が片側異常判定値を超えた場合に一次側又は二次側過給機のいずれか一方の故障を報知する故障報知手段と、上記各手段の動作を制御するための制御装置とを備えていることを要旨とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２において、前記一次側及び二次側シリンダバンクと対応して設けられた一次側及び二次側吸気マニホールドは連通路により連通されていることを要旨とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項において、前記両過給機は前記内燃機関の一次側及び二次側排気マニホールドに接続された一次側及び二次側排気通路に配設された可変ノズル式の一次側及び二次側排気タービンと、前記一次側及び二次側分岐吸気通路の途中に前記一次側及び二次側排気タービンによってそれぞれ回転され、かつ吸入空気を過給するための一次側及び二次側コンプレッサとによって構成されていることを要旨とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項２〜４のいずれか１項において、前記制御装置には過給機が故障と診断された場合に車両のアクセル開度を異常時のアクセル開度に切り換えるアクセル開度切り換え手段が接続されていることを要旨とする。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項において、前記一次側及び二次側過給機よりも下流側の両分岐吸気通路には冷却手段がそれぞれ設けられ、両冷却手段の下流側の両分岐吸気通路には、スロットルバルブがそれぞれ設けられ、排気ガスの一部を前記両スロットルバルブよりも下流側の吸気通路に還流させるための一次側及び二次側排気還流装置が備えられていることを要旨とする。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項６において、前記排気還流装置は内燃機関の一次側及び二次側排気マニホールドに接続された一次側及び二次側排気還流通路と、両排気還流通路にそれぞれ配設された一次側及び二次側流量制御弁と、一次側及び二次側排気還流通路の流量制御弁の下流側に設けられたＥＧＲクーラーとにより構成されていることを要旨とする。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項７において、前記ＥＧＲクーラーにはバイパス通路が並列に接続され、このバイパス通路には切換弁が配設されていることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の発明は、吸入空気量測定手段によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路のそれぞれの吸入空気量の差が吸入空気量差演算手段により演算される。故障判定手段により演算された吸入空気量差と、異常判定値とに基づいて吸入空気量差が異常判定値を超えた場合に一次側又は二次側過給機のいずれか一方の過給機の故障が報知される。従って、過給圧力差を測定演算する方式と比較して、一次側及び二次側の吸気経路の通路構成の連通又は非連通の相違による影響を受けないので、一次側及び二次側の吸気経路の通路構成如何にかかわらず過給機の故障診断の精度を向上することができる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、吸入空気量測定手段によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路のそれぞれの吸入空気量の差が吸入空気量差演算手段により演算される。この演算された吸入空気量差と、予め制御装置の記録媒体に記録された片側異常判定値とに基づいて故障判定手段により判定され、該判定手段により吸入空気量差が片側異常判定値を超えた場合に故障報知手段により一次側又は二次側過給機のいずれか一方の過給機の故障が報知される。
【００１７】
請求項３記載の発明は、一次側及び二次側吸気マニホールドが連通路により連通され、両吸気マニホールドの圧力が互いに平均化されていても、吸入空気量差が、この平均化された圧力の影響を受けることはなく、従って、過給機の故障診断の精度を高い精度に維持することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、可変ノズル式の一次側及び二次側排気タービン又は一次側及び二次側コンプレッサの故障診断の精度を向上することができる。
請求項５に記載の発明は、過給機が故障と診断された場合に車両のアクセル開度が異常時のアクセル開度に切り換えられるので、過給機の故障が他の部品に波及するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明を具体化した内燃機関の過給機の故障診断装置の一実施形態を図面に従って説明する。
図１に示すように、内燃機関１０を構成するシリンダブロック１１には、互いに平行に配置された複数の気筒１２ａよりなる一次側シリンダバンク１２と、同様に配置された複数の気筒１３ａよりなる二次側シリンダバンク１３とが構成されている。前記一次側シリンダバンク１２と二次側シリンダバンク１３は、互いに所定角をもって傾斜して配置されており、各シリンダバンクの長手方向に見た時にＶ字形状をなす。各シリンダバンク１２，１３が内部に形成されたシリンダブロック１１の上方には、各シリンダバンク１２，１３の上方を塞ぐ形で、二つの一次側及び二次側シリンダヘッド１４，１５が装着されている。前記一次側シリンダヘッド１４には、前記気筒１２ａと対応して燃料噴射弁１６が取り付けられ、前記二次側シリンダヘッド１５には前記気筒１３ａと対応して燃料噴射弁１７が取り付けられている。前記一次側シリンダヘッド１４には一次側吸気マニホールド１８が接続され、前記二次側シリンダヘッド１５には二次側吸気マニホールド１９が接続されている。前記一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９には一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２から新規な空気が供給されるようになっている。
【００２０】
前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の上流側には基幹吸気通路２３を介してエアクリーナ２４が接続されている。前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の途中には、後述する一次側及び二次側過給機３７，３８のコンプレッサ部４０，４２によって過給された熱をもった吸入空気を冷却して空気密度を上げるための冷却手段としての一次側及び二次側インタークーラー２５，２６が介在されている。
【００２１】
前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の途中には一次側及び二次側スロットルバルブ２７，２８が介在されている。前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の下流側端部は合流吸気通路２９の上流端に接続され、合流吸気通路２９の下流端は分岐通路３０によって前記一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９に接続されている。前記分岐通路３０は一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９を連通する連通路としての機能も有している。
【００２２】
前記一次側シリンダヘッド１４には一次側排気マニホールド３１が接続され、二次側シリンダヘッド１５には二次側排気マニホールド３２が接続されている。前記一次側排気マニホールド３１には一次側排気通路３３が接続され、前記二次側排気マニホールド３２には二次側排気通路３４が接続されている。一次側及び二次側排気通路３３，３４にはマフラー３５，３６が接続されている。前記一次側排気通路３３の途中には一次側過給機３７を構成するタービン部３９が介在され、一次側過給機３７を構成するコンプレッサ部４０は、前記一次側分岐吸気通路２１の途中に介在されている。同様に、前記二次側排気通路３４の途中には二次側過給機３８を構成するタービン部４１が介在され、二次側過給機３８を構成するコンプレッサ部４２は、前記二次側分岐吸気通路２２の途中に介在されている。前記一次側及び二次側過給機３７，３８は、一次側及び二次側排気通路３３，３４を流れる排気流によって作動される可変ノズル式ターボチャージャーである。（一次側及び二次側過給機３７，３８の詳細な構成については、例えば、特開２００１−１０７７３８号公報参照）
次に、一次側及び二次側排気還流（ＥＧＲ）装置４３Ａ，４３Ｂについて説明する。
【００２３】
この一次側及び二次側排気還流装置４３Ａ，４３Ｂを構成する一次側及び二次側排気還流通路４４，４５の上流側端は、前記一次側及び二次側排気マニホールド３１，３２に接続されている。前記一次側及び二次側排気還流通路４４，４５の途中には高温の排気ガスを冷却して気筒１２ａ，１３ａ内へ吸入される際の充填効率向上を図るＥＧＲクーラー４６，４７が接続され、その下流側には一次側及び二次側流量制御弁としてのＥＧＲバルブ４８，４９が接続されている。前記一次側及び二次側排気還流通路４４，４５の下流端は、一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の下流端に近接するように接続されている。
【００２４】
前記一次側及び二次側排気還流通路４４，４５には前記ＥＧＲクーラー４６，４７と並列にバイパス通路５０，５１が接続されている。このバイパス通路５０，５１には切換弁５２，５３が設けられている。そして、内燃機関１０の運転状態に応じて前記切換弁５２，５３を開閉制御することによって前記ＥＧＲクーラー４６，４７に供給する排気ガスの量を調整し、排気ガスの冷却温度を調整するようになっている。
【００２５】
次に、内燃機関１０の各部の制御を行う制御系について説明する。
前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２のコンプレッサ部４０，４２の下流側には一次側及び二次側吸入空気量測定手段としての一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６が設けられている。この一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の吸入空気量の測定信号は、コンピュータを備えた電子制御装置（ＥＣＵ）５７に入力されるようになっている。
【００２６】
図２に示す電子制御装置５７には、図示しないが内燃機関１０の運転状態や、車両の走行状態を検出する各種センサが接続されている。このセンサとして、例えば、アクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセルセンサ、内燃機関１０の回転速度センサ、機関冷却水温センサ、吸入空気温センサー、一次側及び二次側スロットルバルブ２７，２８の開度を検出するスロットルセンサ、車速センサ等がある。
【００２７】
前記電子制御装置５７には前記一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６によって測定された一次側及び二次側の吸入空気量の測定値に基づいて吸入空気量差を演算するための吸入空気量差演算手段としての吸入空気量差演算部５８が備えられている。又、前記電子制御装置５７には吸入空気量差演算部５８によって演算された吸入空気量差の演算値と、予め記録媒体（図示しないが、例えばリード・オンリー・メモリ）に設定され、かつ過給機の故障の判定基準となる片側異常判定値とを比較して吸入空気量差の絶対値が、該片側異常判定値を超えたか否かを判定するための故障判定手段としての判定演算部５９が備えられている。さらに、前記電子制御装置５７には前記判定演算部５９により判定された結果に基づいて一次側過給機３７又は二次側過給機３８の故障を報知するための故障報知手段としての故障報知部６０が備えられている。
【００２８】
前記電子制御装置５７には、図示しない駆動回路を介して前記一次側及び二次側過給機３７，３８及びＥＧＲバルブ４８，４９が接続されている。又、電子制御装置５７には前記一次側及び二次側過給機３７，３８が故障と診断された場合に車両のアクセル開度を異常時のアクセル開度に切り換えるアクセル開度切換手段としてのアクセル開度切換機構６１が図示しない駆動回路を介して接続されている。アクセル開度切換機構は、一次側及び二次側過給機３７，３８の何れかが故障と診断された場合に、内燃機関の出力を抑制すべく、アクセルペダルの踏み込み量を異常時用の小さな踏み込み量に切り換える。なお、「アクセルペダルの踏み込み量を異常時用の小さな踏み込み量に切り換える」とは、アクセルペダルの実際の踏み込み量が大きい場合であっても、内燃機関の出力制御のために用いられるパラメータの一つであるペダル踏み込み量の値を、異常時用の小さな値に制限することを意味する。これは、機械的な手段によって実現されてもよいし、電気的な手段によって実現されてもよい。或いは、両過給機３７，３８の何れかの故障を認識した電子制御装置５７が、アクセルペダルの実際の踏み込み量に関係なく、燃料噴射量を制限する等して機関出力を抑制するようにしてもよい。
【００２９】
前記電子制御装置５７は、前記一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６によって測定された一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の吸入空気量の測定信号及びその他の内燃機関の運転状態や車両の走行状態の検出信号に基づいて、前記一次側及び二次側過給機３７，３８のタービン部３９，４１のベーン開度の適正な制御信号を演算する。この演算された制御信号により、タービン部３９，４１のベーン開度が制御され、常に最適な過給圧が得られ、低速域のトルクと発進性能の向上が図られる。
【００３０】
前記電子制御装置５７は、内燃機関１０の運転状態や車両の走行状態を検出する各種センサからの検出信号に基づいて、現在の機関運転状態に適した排気再循環率（全吸入空気量に対する再循環排気量の割合）を算出する。そして、この排気再循環率に基づいて一次側及び二次側ＥＧＲバルブ４８，４９の開度にかかる開度駆動指令値を算出する。この開度駆動指令値基づいて両ＥＧＲバルブ４８，４９の開度が制御され、機関運転状態に適した排気再循環が実行される。例えば、内燃機関１０がアイドル運転状態に移行すると、電子制御装置５７は一次側及び二次側ＥＧＲバルブ４８，４９をほぼ全開状態となるようにこれを制御する。これによって、排気再循環率は例えば高い負荷運転時と比較して大きく設定され、大量の排気が再循環されるため、機関燃焼温度の上昇が抑えられてＮＯｘ排出が抑制されるようになる。
【００３１】
次に、図３のフローチャートに基づいて、前記一次側及び二次側過給機３７，３８の故障の診断方法について説明する。
エンジンの運転中においては、前記一次側及び二次側エアフローメータ５５，５６によってコンプレッサ部４０，４２の下流側の一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２内の吸入空気量がステップＳ１，Ｓ２に示すように測定される。測定された２つの吸入空気量の測定値は、電子制御装置５７に入力される。電子制御装置５７の吸入空気量差演算部５８は、ステップＳ３において、入力された一次側及び二次側の吸入空気量の測定値に基づいて吸入空気量差の絶対値を演算する。
【００３２】
前記電子制御装置５７の判定演算部５９は、ステップＳ４において、演算された吸入空気量差の絶対値と、予め設定された片側異常判定値とを比較する。そして、吸入空気量差の絶対値が片側異常判定値よりも大きくなった場合に、ステップＳ５において前記電子制御装置５７の故障報知部６０から異常判定信号が出力され、ステップＳ６において、車両のアクセル開度切換機構６１が切り換え動作されて、アクセル開度が異常時（退避走行）の低いアクセル開度に設定され、運転者がアクセルを踏み込んでもエンジンの加速が防止される。
【００３３】
一方、前述のステップＳ４において、ＮＯと判定された場合にはステップＳ７において電子制御装置５７によって、正常と判定される。このため電子制御装置５７からアクセル開度切換機構６１に切り換え信号が出力されず、ステップＳ８においてアクセル開度が運転手の要求するアクセル開度に調整される。
【００３４】
上記実施形態の内燃機関の過給機の故障診断装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）上記実施形態では、一次側エアフローメータ５５と二次側エアフローメータ５６によって測定された吸入空気量の差を演算するとともに、この吸入空気量差が電子制御装置５７の記録媒体に予め設定された片側異常判定値を超えた場合に、一次側及び二次側過給機３７，３８のいずれか一方が故障していると判定するようにした。このため、２系統式の一次側及び二次側過給機３７，３８の２系統の吸気経路の構成如何にかかわらず、故障の検出精度を向上することができる。
【００３５】
（２）上記実施形態では、前記一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の下流側端部を合流吸気通路２９に接続し、合流吸気通路２９の下流側端部を分岐通路３０によって一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９に接続するようにした。このため、一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９は互いに連結されて一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２の内部の吸入空気圧力が一次側及び二次側で平均化される。しかし、上記実施形態では、圧力差ではなく吸入吸気量差を測定演算する方式のため、圧力の平均化の影響を受けることなく、一次側及び二次側過給機３７，３８のいずれか一方の故障の検出精度を高い精度に保つことができる。
【００３６】
（３）上記実施形態では、前記一次側及び二次側過給機３７，３８のいずれか一方の故障が検出されたときに、アクセル開度切換機構６１によって異常時のアクセル開度に切り換えようにした。このため、内燃機関１０の過酷な運転が継続されて、一次側及び二次側分岐吸気通路２１，２２及び一次側及び二次側排気通路３３，３４等の損傷を未然に防止することができる。
【００３７】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○過給機３７，３８として、内燃機関１０の回転運動を利用したスーパーチャージャーを用いてもよい。
【００３８】
○可変容量式でない一次側及び二次側過給機３７，３８を搭載する内燃機関１０に適用してもよい。
○一次側及び二次側排気還流通路４４，４５のいずれか一方を省略した内燃機関１０に具体化してもよい。
【００３９】
○一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９を一体化した吸気マニホールドとしてもよい。
○分岐通路３０とは別に一次側及び二次側吸気マニホールド１８，１９を連通する別の連通するを設けてもよい。
【００４０】
○内燃機関１０は、上記実施形態に記載したＶ型に限定されるものではない。各々過給機が配置された２系統の吸気通路が異なる気筒列（シリンダバンク）に接続される内燃機関であれば、例えば水平対向型や直列型の内燃機関であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】この発明の内燃機関の過給機の故障診断装置を具体化した一実施形態を示す略体平面図。
【図２】内燃機関の制御系を示すブロック回路図。
【図３】故障診断方法を説明するためのフローチャート。
【符号の説明】
【００４２】
１０…内燃機関、１２，１３…一次側及び二次側シリンダバンク、１４，１５…一次側及び二次側シリンダヘッド、１８，１９…一次側及び二次側吸気マニホールド、２１，２２…一次側及び二次側分岐吸気通路、３１，３２…一次側及び二次側排気マニホールド、３３，３４…一次側及び二次側排気通路、３７，３８…一次側及び二次側過給機、４３Ａ，４３Ｂ…一次側及び二次側排気還流装置、４４，４５…一次側及び二次側排気還流通路、４６，４７…ＥＧＲクーラー、５０，５１…バイパス通路、５２，５３…切換弁、５８…吸入空気量差演算部（手段）。
【図１】
2005344707.tif 000003
【図２】
2005344707.tif 000004
【図３】
2005344707.tif 000005