(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気系に設けられ吸入空気量を調整するスロットルバルブと、該スロットルバルブよりも上流側に設けられ吸入空気を過給する過給機と、前記吸気系において前記過給機を迂回する通路に設けられたバイパス弁とを備え、所定の作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放されるようにしたエンジンシステムに適用され、
スロットル上流側圧力の挙動を監視する圧力監視手段と、
前記作動条件の成立後における前記スロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定する異常判定手段と、
を備え、
前記異常判定手段は、前記バイパス弁の開放後におけるスロットル上流側圧力の低下パターンに則して圧力判定値を設定するとともに、スロットル上流側圧力が圧力判定値を上回り、かつその状態が所定時間継続した場合に、前記バイパス弁の異常が生じていると判定することを特徴とする過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項２】
吸気系に設けられ吸入空気量を調整するスロットルバルブと、該スロットルバルブよりも上流側に設けられ吸入空気を過給する過給機と、前記吸気系において前記過給機を迂回する通路に設けられたバイパス弁とを備え、所定の作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放されるようにしたエンジンシステムに適用され、
スロットル上流側圧力の挙動を監視する圧力監視手段と、
前記作動条件の成立後における前記スロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定する異常判定手段と、
を備え、
前記異常判定手段は、前記バイパス弁の開放後におけるスロットル上流側圧力の低下パターンに則して圧力判定値を設定するとともに、スロットル上流側圧力が圧力判定値を上回り、かつスロットル上流側圧力と圧力判定値との圧力差の積算値が所定値以上となった場合に、前記バイパス弁の異常が生じていると判定することを特徴とする過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項３】
前記圧力判定値を、前記作動条件の成立時におけるスロットル上流側圧力に基づいて可変設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項４】
前記圧力判定値を、前記作動条件の成立からの経過時間に基づいて可変設定することを特徴とする請求項１又は２に記載の過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項５】
吸気系に設けられ吸入空気量を調整するスロットルバルブと、該スロットルバルブよりも上流側に設けられ吸入空気を過給する過給機と、前記吸気系において前記過給機を迂回する通路に設けられたバイパス弁とを備え、所定の作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放されるようにしたエンジンシステムに適用され、
スロットル上流側圧力の挙動を監視する圧力監視手段と、
前記作動条件の成立後における前記スロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定する異常判定手段と、
を備え、
前記異常判定手段は、前記作動条件の成立後において前記過給機の惰性運転に伴うスロットル上流側圧力の上昇度合に基づいて、前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定することを特徴とする過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項６】
エンジンの吸気系に設けられ吸入空気量を調整するスロットルバルブと、該スロットルバルブよりも上流側に設けられ吸入空気を過給する過給機と、前記吸気系において前記過給機を迂回する通路に設けられたバイパス弁とを備え、前記エンジンを搭載した車両の減速に伴い前記スロットルバルブが全閉になったことを作動条件とし、同作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放されるようにしたエンジンシステムに適用され、
スロットル上流側圧力の挙動を監視する圧力監視手段と、
前記作動条件の成立後における前記スロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定する異常判定手段と、
を備えることを特徴とする過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項７】
前記異常判定手段によりバイパス弁が異常であると判定された場合、前記過給機による過給圧の上限ガードを低減させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の過給機付きエンジンの制御装置。
【請求項８】
前記作動条件の成立後におけるスロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常の程度を判定し、その程度に応じて前記過給圧の上限ガードを可変設定することを特徴とする請求項７に記載の過給機付きエンジンの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、過給機付きエンジンの制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ターボチャージャ等の過給機を設けたエンジンが種々実用化されており、この過給機の作動により吸気効率が改善されエンジンの出力向上が図られている。また、こうした過給機付きエンジンにおいて、過給機の過給状態を調整するための過給状態可変装置を備えた構成が提案されており、その一つとして、吸気経路に設けた吸気コンプレッサを迂回するようにしてバイパス通路を設けるとともに、該バイパス通路にバイパス弁としてのエアバイパスバルブ（ＡＢＶ）を配設した技術がある。例えば、ターボチャージャによる過給状態においてスロットルバルブが全閉に操作されると、スロットル上流側の吸気管内圧力（スロットル上流圧）が過剰に上昇するため、スロットル上流側の圧力低減のためにエアバイパスバルブが開放される。この場合、エアバイパスバルブが開放されることにより、吸気コンプレッサを介してのサージ音の発生や、スロットル上流圧の過上昇に伴う吸気配管等の破損などの諸問題が解消される。
【０００３】
エアバイパスバルブは、一般に弁体の移動によりバイパス通路を開状態又は閉状態とする構成を有するが、異物の噛み込みやオイル等の付着などにより弁体が固着すると、同エアバイパスバルブが開動作できなくなる（閉じ異常が発生する）。そして、こうしたエアバイパスバルブの異常が発生すると、スロットル全閉時においてスロットル上流圧が過上昇し、結果としてサージ音の発生や吸気配管等の破損などの問題が生じる。そこで、上記不都合の解消を図るべく、エアバイパスバルブの異常が発生した場合にその異常を好適に検出できる技術が望まれている。
【０００４】
ちなみに、エンジンに設けたアクチュエータ類の異常検出手法としては、例えば特許文献１の技術が知られている。すなわち、特許文献１では、大気導入用及び負圧導入用の２つのソレノイドバルブを制御することにより作動する圧力式アクチュエータにおいて、一方のソレノイドバルブの制御状態を検出し、その制御状態に応じて他方のソレノイドバルブの異常を判定するようにしている。その際、異常判定パラメータとして、各ソレノイドバルブに対して出力されるデューティ比信号が用いられる。
【０００５】
しかしながら、エアバイパスバルブに関する異常判定手法については従来より関連技術がなく、仮に上記特許文献１の異常検出手法をエアバイパスバルブの異常判定に流用しようとしても、制御対象に対する制御出力をパラメータとしてはエアバイパスバルブの異常判定を好適に行うことはできない。
【特許文献１】特開平１０−１８９１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、スロットル上流圧の過上昇を抑制するためのバイパス弁の異常を好適に把握することにより、システムの保護などを図ることができる過給機付きエンジンの制御装置を提供することを主たる目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のエンジンシステムにおいて、吸気系には過給機を迂回する通路が設けられるとともに、該通路にはバイパス弁が設けられており、所定の作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放される。そして、本制御装置では、スロットル上流側圧力の挙動を監視し、前記作動条件の成立後におけるスロットル上流側圧力の挙動に基づいてバイパス弁の異常が生じているかどうかを判定する。なお例えば、過給機による吸気の過給状態において車両の減速に伴いスロットルバルブが全閉とされた場合に作動条件が成立する。又は、過給機による過給圧力が過剰に上昇した場合（過過給状態となった場合）に作動条件が成立する。電気駆動式のバイパス弁を用いる場合には、作動条件の成立に伴い当該バイパス弁に対して開放指令が出力され、その開放指令に伴いバイパス弁が開放される。
【０００８】
仮にバイパス弁に異常が生じると、作動条件の成立（電気駆動式バイパス弁の場合には開放指令の出力）にかかわらずバイパス弁が開放できなくなる。この場合、バイパス弁が正常に開放されればそれに伴いスロットル上流側圧力が変化（低下）するが、バイパス弁の異常時にはスロットル上流側圧力の挙動が正常時と異なるものとなる。故に、スロットル上流側圧力の挙動によりバイパス弁の異常判定が可能となる。本発明によれば、バイパス弁の異常を好適に把握することにより、システムの保護などを図ることができる。
【０００９】
バイパス弁の開放後においては、吸気系システム（バイパス用の通路やバイパス弁を含む）により定まる変化率にてスロットル上流側圧力が低下する。このとき、スロットル上流側圧力の低下パターンを規定しておき、その低下パターンと実際の圧力挙動とを比較すれば、バイパス弁の異常判定が可能となる。
【００１０】
故に、異常判定手法として具体的には、請求項１に記載したように、前記バイパス弁の開放後におけるスロットル上流側圧力の低下パターンに則して圧力判定値を設定するとともに、スロットル上流側圧力が圧力判定値を上回り、かつその状態が所定時間継続した場合に、バイパス弁の異常が生じていると判定すると良い。
【００１１】
又は、請求項２に記載したように、前記バイパス弁の開放後におけるスロットル上流側圧力の低下パターンに則して圧力判定値を設定するとともに、スロットル上流側圧力が圧力判定値を上回り、かつスロットル上流側圧力と圧力判定値との圧力差の積算値が所定値以上となった場合に、バイパス弁の異常が生じていると判定すると良い。
【００１２】
上記請求項１，２のように、バイパス弁の開放後におけるスロットル上流側圧力の低下パターンに則して圧力判定値を設定することにより、誤判定を防止し、異常判定の精度向上を図ることができる。
【００１３】
また、上記請求項１，２においては、請求項３に記載したように、前記圧力判定値を、前記作動条件の成立時におけるスロットル上流側圧力に基づいて可変設定すると良い。又は、請求項４に記載したように、前記圧力判定値を、前記作動条件の成立からの経過時間に基づいて可変設定すると良い。
【００１４】
なお請求項３において、前記圧力判定値を、作動条件成立時のスロットル上流側圧力と大気圧との差圧に基づいて可変設定するようにしても良い。これにより、車両走行地の高度変化などにより大気圧が変化してもそれに好適に対処できる。
【００１５】
また、異常判定手法として、請求項５に記載したように、前記作動条件の成立後において過給機の惰性運転に伴うスロットル上流側圧力の上昇度合に基づいて、バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定すると良い。この場合、過給機の惰性運転に伴うスロットル上流側圧力の上昇期間にて異常判定が実施できるため、いち早く異常判定が実施できる。具体的には、作動条件成立時（又はその直前）からのスロットル上流側圧力の上昇量を求め、その上昇量が所定値を超えた場合に異常発生としたり、作動条件成立後のスロットル上流側圧力のピーク値が所定値を超えた場合に異常発生としたりすると良い。
【００１６】
また、請求項６に記載したように、エンジンを搭載した車両の減速に伴い前記スロットルバルブが全閉になったことを作動条件とし、同作動条件の成立に伴い前記バイパス弁が開放されるようにしたエンジンシステムにおいて、スロットル上流側圧力の挙動を監視し、前記作動条件の成立後における前記スロットル上流側圧力の挙動に基づいて前記バイパス弁の異常が生じているかどうかを判定すると良い。
【００１７】
請求項７に記載の発明では、バイパス弁が異常であると判定された場合、前記過給機による過給圧の上限ガードを低減させる。つまり、バイパス弁が異常であると、車両減速時（スロットル全閉時）においてバイパス弁の開放によるスロットル上流側圧力の過上昇抑制ができなくなるが、過給圧の上限ガードを下げることにより、システムの保護を確実に図ることができる。
【００１８】
バイパス弁が異常となる場合、その異常には程度の違いが生じることも考えられる。例えば、バイパス弁が全閉状態で固着する異常や、同バイパス弁が半開状態で固着する異常であり、これらは各々でスロットル上流側圧力の挙動が相違する。故に、請求項８に記載したように、作動条件の成立後におけるスロットル上流側圧力の挙動に基づいてバイパス弁の異常の程度を判定し、その程度に応じて前記過給圧の上限ガードを可変設定すると良い。これにより、異常発生時において、その都度適正な過給圧ガードをかけることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の実施の形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施の形態を図面に従って説明する。本実施の形態は、内燃機関である車載多気筒ガソリンエンジンを対象にエンジン制御システムを構築するものであり、当該制御システムのエンジンには過給手段としてのターボチャージャが設けられている。先ずは、図１を用いてエンジン制御システムの全体概略構成図を説明する。
【００２０】
図１に示すエンジン１０において、吸気管１１には、ＤＣモータ等のスロットルアクチュエータ１５によって開度調節される空気量調整手段としてのスロットルバルブ１４が設けられている。スロットルアクチュエータ１５には、スロットル開度を検出するためのスロットル開度センサが内蔵されている。スロットルバルブ１４の上流側には、スロットル上流側の圧力（後述するターボチャージャによる過給圧）を検出する過給圧センサ１２と、スロットル上流側の吸気温を検出する吸気温センサ１３とが設けられている。
【００２１】
スロットルバルブ１４の下流側にはサージタンク１６が設けられ、このサージタンク１６にはスロットル下流側の吸気圧を検出する吸気圧センサ１７が設けられている。また、サージタンク１６には、エンジン１０の各気筒に空気を導入する吸気マニホールド１８が接続されており、吸気マニホールド１８において各気筒の吸気ポート近傍には燃料を噴射供給する電磁駆動式の燃料噴射弁１９が取り付けられている。
【００２２】
エンジン１０の吸気ポート及び排気ポートにはそれぞれ吸気バルブ２１及び排気バルブ２２が設けられており、吸気バルブ２１の開動作により空気と燃料との混合気が燃焼室２３内に導入され、排気バルブ２２の開動作により燃焼後の排気が排気管２４に排出される。エンジン１０のシリンダヘッドには気筒ごとに点火プラグ２５が取り付けられており、点火プラグ２５には、点火コイル等よりなる図示しない点火装置を通じて、所望とする点火時期において高電圧が印加される。この高電圧の印加により、各点火プラグ２５の対向電極間に火花放電が発生し、燃焼室２３内に導入した混合気が着火され燃焼に供される。
【００２３】
エンジン１０のシリンダブロックには、エンジン冷却水の温度を検出する水温センサ２６と、エンジン１０の回転に伴い所定クランク角毎に（例えば３０°ＣＡ周期で）矩形状のクランク角信号を出力するクランク角度センサ２７とが取り付けられている。
【００２４】
吸気管１１と排気管２４との間にはターボチャージャ３０が配設されている。ターボチャージャ３０は、吸気管１１に設けられたコンプレッサインペラ３１と、排気管２４に設けられたタービンホイール３２とを有し、それらが回転軸３３にて連結されている。コンプレッサインペラ３１を挟んで吸気管１１の上流部と下流部との間にはバイパス通路３４が設けられており、このバイパス通路３４にはエアバイパスバルブ（ＡＢＶ）３５が設けられている。また、タービンホイール３２を挟んで排気管２４の上流部と下流部との間にはバイパス通路３６が設けられており、このバイパス通路３６にはウエストゲートバルブ（ＷＧＶ）３７が設けられている。
【００２５】
ターボチャージャ３０では、排気管２４を流れる排気によってタービンホイール３２が回転し、その回転力が回転軸３３を介してコンプレッサインペラ３１に伝達される。そして、コンプレッサインペラ３１により、吸気管１１内を流れる吸入空気が圧縮されて過給が行われる。この場合、エアバイパスバルブ３５が開放されることにより、圧縮されたターボチャージャ下流側の圧力が低下し、過給圧の過上昇（スロットル上流圧の過上昇）が抑制される。また、ウエストゲートバルブ３７が開放されることにより、過剰な過給圧の発生が防止される。
【００２６】
ここで、エアバイパスバルブ３５は、例えば常閉タイプの電磁駆動式構造を有するものが知られており、電磁駆動部に対する電気信号（通電）に基づいて弁体が移動し、その弁体の移動によりバイパス通路３４が開放又は閉鎖される。
【００２７】
ターボチャージャ３０にて過給された空気は、インタークーラ３８によって冷却された後、その下流側に給送される。インタークーラ３８によって吸入空気が冷却されることで、吸入空気の充填効率が高められる。
【００２８】
また、ターボチャージャ３０の上流側には、吸入空気量を検出するエアフロメータ４１や、吸気上流部の吸気温を検出する吸気温センサ４２が設けられている。その他、本制御システムでは、ドライバによるアクセルペダルの踏み込み操作量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ４３や、大気圧を検出する大気圧センサ４４が設けられている。
【００２９】
ＥＣＵ５０は、周知の通りＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等よりなるマイクロコンピュータを主体として構成され、ＲＯＭに記憶された各種の制御プログラムを実行することで、その都度のエンジン運転状態に応じてエンジン１０の各種制御を実施する。すなわち、ＥＣＵ５０には、前述した各種センサから各々検出信号が入力される。そして、ＥＣＵ５０は、随時入力される各種の検出信号に基づいて燃料噴射量や点火時期等を演算し、燃料噴射弁１９や点火プラグ２５の駆動を制御する。
【００３０】
また、ＥＣＵ５０は、各種検出信号に基づいて目標スロットル開度を演算し、その目標スロットル開度に基づいてスロットルアクチュエータ１５を駆動することで所望とする空気量制御を実施する。この場合特に、アクセル開度等に基づいて目標空気量を算出するとともに、該目標空気量をパラメータとして目標スロットル開度を算出し、この目標スロットル開度を基にスロットル開度を制御する。
【００３１】
更に、ＥＣＵ５０は、ターボチャージャ３０による過給が行われている状態（過給状態下）で車両の減速に伴うスロットルバルブ１４の全閉制御が行われる場合に、エアバイパスバルブ３５に対して電気信号を出力し、当該エアバイパスバルブ３５を開弁させる。これにより、過給状態下でスロットル全閉とされても、スロットル上流圧が過上昇しそれに伴いサージ音が発生したり、吸気配管等で損傷が生じたりするといった不都合が解消される。
【００３２】
ところで、エアバイパスバルブ３５において弁体の固着等より動作異常が生じると、作動条件が成立し本来作動する筈の状態でエアバイパスバルブ３５が作動（開弁）せず、スロットル上流圧が過上昇してしまう。この場合、サージ音の発生や吸気配管等の損傷などが引き起こされるおそれが生じる。そこで本実施の形態では、スロットル上流圧の挙動に基づいてエアバイパスバルブ３５の動作異常を検出し、その異常発生時にはそれに対応する警告などを発するとともに、過給圧の上限ガードを低下させるなどの処置を適宜実施する。
【００３３】
図２は、エアバイパスバルブ３５の異常判定処理を示すフローチャートであり、本処理は、ＥＣＵ５０により所定の時間周期で繰り返し実行される。
【００３４】
図２において、ステップＳ１０１では、スロットル全閉状態であるか否かを判定する。このとき、車両減速時などにおいてスロットルバルブ１４が全閉位置に操作されると、スロットル開度センサの検出信号に基づいてスロットル全閉状態であることが検出される。また、続くステップＳ１０２では、エアバイパスバルブ３５の開弁条件が成立しているか否かを判定する。この開弁条件は、スロットル全閉となった時のターボチャージャ３０による過給状態に基づいて判定され、スロットル上流圧（過給圧）と大気圧との差圧が所定値以上である場合に、エアバイパスバルブ３５の開弁条件が成立した旨判定される。そして、ステップＳ１０１，Ｓ１０２が共にＹＥＳの場合、後続の各ステップでエアバイパスバルブ３５を開弁させるとともに、当該エアバイパスバルブ３５の異常判定を実施する。
【００３５】
すなわち、ステップＳ１０３では、エアバイパスバルブ３５に対して開弁指令を出力し、続くステップＳ１０４では、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後の状態下において、スロットル上流側に設けた過給圧センサ１２の検出結果から算出したスロットル上流圧Ｐｂを読み込む。その後、ステップＳ１０５では、スロットル上流圧Ｐｂを異常判定パラメータとしてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施するための圧力判定値Ｐｔｈ１を設定する。このとき、圧力判定値Ｐｔｈ１は、スロットル全閉後にエアバイパスバルブ３５を開弁させた状態でのスロットル上流圧の変化パターンに則して定められるものであり、本実施の形態では、（ａ）エアバイパスバルブ３５の開弁指令時におけるスロットル上流圧（過給圧）と大気圧との差圧と、（ｂ）エアバイパスバルブ３５の開弁後における経過時間とに基づいて設定することとしている。
【００３６】
具体的には、図３に示すように、圧力判定値Ｐｔｈ１は、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時におけるスロットル上流圧と大気圧との差圧が大きいほど大きい値とされるとともに、エアバイパスバルブ開弁指令後の時間経過に伴い所定の変化率で低下するよう定められる。なお、エアバイパスバルブ開弁後には、スロットル上流圧が吸気系システム（バイパス通路３４やエアバイパスバルブ３５を含む）により定まる変化率にて低下するため、その変化率に則して圧力判定値Ｐｔｈ１の傾きが規定されている。
【００３７】
圧力判定値Ｐｔｈ１を設定するために用いる差圧値（スロットル上流圧と大気圧との差圧）は、簡易にはスロットル上流圧で代用することも可能である。また、圧力判定値Ｐｔｈ１を時間経過に伴い低下させる態様は、図３のように一定変化率で低下させること以外に、非線形の態様で低下させたり、階段状に低下させたりすることも可能である。
【００３８】
また、ステップＳ１０６では、その時のスロットル上流圧Ｐｂと圧力判定値Ｐｔｈ１とを比較し、Ｐｂ≧Ｐｔｈ１であるか否かを判定する。Ｐｂ＜Ｐｔｈ１の場合、ステップＳ１０７に進み、圧力超過カウンタを０にクリアした後、本処理を終了する。また、Ｐｂ≧Ｐｔｈ１の場合、ステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８では、圧力超過カウンタを１インクリメントし、続くステップＳ１０９では圧力超過カウンタの値が所定の判定値Ｋ１以上であるか否かを判定する。そして、カウンタ値≧Ｋ１であればステップＳ１１０に進み、エアバイパスバルブ３５が異常である旨判定し、その後本処理を終了する。
【００３９】
エアバイパスバルブ３５が異常である旨判定された場合、ＥＣＵ５０は、フェールセーフ処理として次の各処理を実施する。
（１）エアバイパスバルブ３５が異常であることを表す故障診断情報（ダイアグコード等）をＥＣＵ５０内のＥＥＰＲＯＭやバックアップＲＡＭ等よりなるバックアップ用メモリに記憶する。
（２）警告ランプ（いわゆるＭＩＬ灯）を点灯させる。
（３）ターボチャージャ３０による過給圧の上限ガード値を下げる。
【００４０】
次に、車両減速時におけるエアバイパスバルブ３５の異常検出動作を図４のタイムチャートを用いてより具体的に説明する。図４では、スロットル上流圧についてＡＢＶ正常時とＡＢＶ異常時との２通りの圧力挙動を示している。また、スロットル上流圧の下側に示す圧力超過カウンタと異常判定結果はＡＢＶ異常時のものを示している。
【００４１】
さて図４では、車両の減速に伴いスロットル開度が減少し、タイミングｔ１ではスロットル全閉（スロットル開度＝０）となることでアイドル状態である旨が判定される。そしてその後、タイミングｔ２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力される。このとき、エアバイパスバルブ３５が正常に開弁すれば、スロットル上流圧Ｐｂがスロットル開度の減少に伴い徐々に上昇し始め、エアバイパスバルブ３５の開弁に伴い低下に転じる。そしてその後、スロットル上流圧Ｐｂは大気圧になるまで低下する。
【００４２】
上記のようなエアバイパスバルブ３５の正常動作時には、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１を上回ることはない。故に、圧力超過カウンタがカウントアップされることもない。なお、エアバイパスバルブ３５は、スロットル上流圧Ｐｂが低下し大気圧で安定した後、再び閉弁状態とされる（図示は省略）。
【００４３】
一方、エアバイパスバルブ３５の動作異常時には、タイミングｔ２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力されても該エアバイパスバルブ３５が開弁されない。そのため、タイミングｔ２以降もスロットル上流圧Ｐｂが上昇し続け、タイミングｔ３以降においてスロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１を上回る。なお、タイミングｔ２以降のスロットル上流圧Ｐｂの上昇は、コンプレッサインペラ３１の惰性回転によるものであり、スロットル上流圧Ｐｂは一旦ピーク値に到達した後、徐々に低下する。上記のとおりＰｂ≧Ｐｔｈ１となることにより、圧力超過カウンタがカウントアップされ、そのカウンタ値が所定値Ｋ１に達するタイミングｔ４でエアバイパスバルブ３５に関する異常発生の旨が判定される。
【００４４】
以上詳述した本実施の形態によれば、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後におけるスロットル上流圧Ｐｂの挙動に基づいてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施するようにしたため、エアバイパスバルブ異常を好適に把握することができ、ひいてはシステムの保護などを図ることができる。この場合、エアバイパスバルブ３５の電気的な異常と機械的な異常とが好適に検出できる。
【００４５】
エアバイパスバルブ３５の異常発生時にターボチャージャ３０による過給圧の上限ガード値を下げるようにしたため、車両減速時（スロットル全閉時）におけるスロットル上流圧の過上昇抑制を可能とし、システムの保護を確実に図ることができる。
【００４６】
（第２の実施の形態）
上記実施の形態では、スロットル全閉後においてエアバイパスバルブ３５の開弁に伴うスロットル上流圧の変化パターンに則して圧力判定値Ｐｔｈ１を設定するとともに、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１以上となる状態での継続時間に基づいてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施したが、本実施の形態ではこれを変更し、スロットル上流圧Ｐｂと圧力判定値Ｐｔｈ１との圧力差を積算し、その圧力差積算値に基づいてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施する。
【００４７】
ＥＣＵ５０の演算処理としては、前記図２のステップＳ１０６〜Ｓ１１０の処理を、図５に示す処理に変更する。すなわち、図５において、ステップＳ２０１では、その時のスロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１以上であるか否かを判定する（前記図２のステップＳ１０６と同じ）。Ｐｂ＜Ｐｔｈ１の場合、ステップＳ２０２に進み、圧力差積算値ΣΔＰを０にクリアした後、本処理を終了する。また、Ｐｂ≧Ｐｔｈ１の場合、ステップＳ２０３に進む。
【００４８】
ステップＳ２０３では、スロットル上流圧Ｐｂと圧力判定値Ｐｔｈ１との圧力差ΔＰ（＝Ｐｂ−Ｐｔｈ１）を算出するとともに、その圧力差ΔＰを圧力差積算値ΣΔＰの前回値に加算して圧力差積算値ΣΔＰの今回値を算出する。続くステップＳ２０４では圧力差積算値ΣΔＰが所定の判定値Ｋ２以上であるか否かを判定する。そして、ΣΔＰ≧Ｋ２であればステップＳ２０５に進み、エアバイパスバルブ３５が異常である旨判定する。
【００４９】
図６は、車両減速時におけるエアバイパスバルブ３５の異常検出動作を示すタイムチャートである。なお図６において、スロットル開度、エアバイパスバルブ３５の開弁指令、正常時及び異常時のスロットル上流圧Ｐｂの変化は前記図４と同じである。
【００５０】
図６では、タイミングｔ１１でスロットル全閉（スロットル開度＝０）となった後、タイミングｔ１２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力される。このとき、エアバイパスバルブ３５が正常に開弁すれば、スロットル上流圧Ｐｂがスロットル開度の減少に伴い徐々に上昇し始め、エアバイパスバルブ３５の開弁に伴い低下に転じる。したがって、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１を上回ることはなく、圧力差積算値ΣΔＰは０のままとなる。
【００５１】
一方、エアバイパスバルブ３５の動作異常時には、タイミングｔ１２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力されても該エアバイパスバルブ３５が開弁されない。そのため、スロットル上流圧Ｐｂの上昇に伴い、タイミングｔ１３以降、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ１を上回り、圧力差積算値ΣΔＰが図示のように算出される。そして、タイミングｔ１４でΣΔＰ≧Ｋ２となることで、エアバイパスバルブ３５に関する異常発生の旨が判定される。
【００５２】
以上第２の実施の形態によれば、上記第１の実施の形態と同様に、エアバイパスバルブ異常を好適に把握することができ、ひいてはシステムの保護などを図ることができる。
【００５３】
（第３の実施の形態）
上記各実施の形態では、スロットル全閉後においてエアバイパスバルブ３５の開弁に伴うスロットル上流圧Ｐｂの変化パターンに則して圧力判定値Ｐｔｈ１を設定したが、本実施の形態ではこれを変更し、時間変化しない圧力判定値Ｐｔｈ２を設定する。そして、エアバイパスバルブ３５の開弁指令から所定時間経過した時のスロットル上流圧Ｐｂが所定レベル以上であれば、エアバイパスバルブ３５の異常が生じていると判定する。
【００５４】
ＥＣＵ５０の演算処理としては、前記図２や前記図５の処理に代えて、図７に示す処理を実行する。なお、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４は前記図２のステップＳ１０１〜Ｓ１０４と同じ処理であり、説明を簡略化する。
【００５５】
図７では、スロットル全閉状態であること、エアバイパスバルブ３５の開弁条件が成立していることを条件に、エアバイパスバルブ３５に対して開弁指令を出力するとともに、
過給圧センサ１２の検出結果から算出したスロットル上流圧Ｐｂを読み込む（ステップＳ３０１〜Ｓ３０４）。その後、ステップＳ３０５では、スロットル上流圧Ｐｂを異常判定パラメータとしてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施するための圧力判定値Ｐｔｈ２を設定する。このとき、圧力判定値Ｐｔｈ２は、前記圧力判定値Ｐｔｈ１とは異なり、スロットル上流圧の変化パターンに則したものではなく、時間変化にかかわらず一定値となっている。ただし、同圧力判定値Ｐｔｈ２を、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時におけるスロットル上流圧と大気圧との差圧に基づいて可変設定すると良く、具体的には、スロットル上流圧と大気圧との差圧が大きいほど圧力判定値Ｐｔｈ２を大きい値とする。
【００５６】
その後、ステップＳ３０６では、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後の経過時間を計測するための時間経過カウンタを１インクリメントし、続くステップＳ３０７では時間経過カウンタの値が所定の判定値Ｋ３以上であるか否かを判定する。そして、カウンタ値≧Ｋ３であればステップＳ３０８に進み、その時のスロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ２以上であるか否かを判定する。Ｐｂ＜Ｐｔｈ２であればそのまま本処理を終了し、Ｐｂ≧Ｐｔｈ２であればステップＳ３０９に進み、エアバイパスバルブ３５が異常である旨判定する。
【００５７】
図８は、車両減速時におけるエアバイパスバルブ３５の異常検出動作を示すタイムチャートである。なお図８において、スロットル開度、エアバイパスバルブ３５の開弁指令、正常時及び異常時のスロットル上流圧Ｐｂの変化は前記図４と同じである。
【００５８】
図８では、タイミングｔ２１でスロットル全閉（スロットル開度＝０）となった後、タイミングｔ２２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力される。このとき、エアバイパスバルブ３５が正常に開弁すれば、スロットル上流圧Ｐｂがスロットル開度の減少に伴い徐々に上昇し始め、エアバイパスバルブ３５の開弁に伴い低下に転じる。したがって、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後、所定時間が経過したタイミングｔ２３（時間経過カウンタの値が所定値Ｋ３となるタイミング）では、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ２未満となる。
【００５９】
一方、エアバイパスバルブ３５の動作異常時には、タイミングｔ２２でエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令が出力されても該エアバイパスバルブ３５が開弁されない。そのため、スロットル上流圧Ｐｂが過剰に上昇し、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後、所定時間が経過したタイミングｔ２３では、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ２以上となる。これにより、エアバイパスバルブ３５に関する異常発生の旨が判定される。
【００６０】
以上第３の実施の形態においても、上記第１の実施の形態等と同様に、エアバイパスバルブ異常を好適に把握することができ、ひいてはシステムの保護などを図ることができる。
【００６１】
なお、本発明は上記実施の形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施しても良い。
【００６２】
エアバイパスバルブ３５の開弁指令後においてターボチャージャ３０の惰性運転に伴うスロットル上流圧の上昇度合に基づいて異常判定を実施しても良い。具体的には、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時（又はその直前）のスロットル上流圧Ｐｂからのスロットル上流圧の上昇量を求め、その上昇量が所定値を超えた時点で異常発生とする。又は、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時（又はその直前）のスロットル上流圧Ｐｂと、開弁指令後のスロットル上流圧Ｐｂのピーク値との圧力差が所定値を超えた場合に異常発生とする。この場合、ターボチャージャ３０の惰性運転に伴うスロットル上流圧の上昇期間にて異常判定が実施できるため、いち早く異常判定が実施できる。
【００６３】
上記第３の実施の形態では、圧力判定値Ｐｔｈ２を、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時におけるスロットル上流圧と大気圧との差圧に基づいて可変設定すると良い旨説明したが、圧力判定値Ｐｔｈ２を可変設定する代わりに、時間経過カウンタ（エアバイパスバルブ３５の開弁後の経過時間を計測するためのカウンタ）の値を判定するための判定値Ｋ３を、エアバイパスバルブ３５の開弁指令時におけるスロットル上流圧と大気圧との差圧に基づいて可変設定するようにしても良い。本構成においても、前記同様、優れた効果が得られる。
【００６４】
上記第３の実施の形態のように時間固定の圧力判定値Ｐｔｈ２を設定する構成において、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後、スロットル上流圧Ｐｂが圧力判定値Ｐｔｈ２まで低下するまので所要時間を計測し、その所要時間に基づいてエアバイパスバルブ３５の異常判定を実施するようにしても良い。
【００６５】
エアバイパスバルブ３５が異常となる場合、その異常には程度の違いが生じることも考えられる。例えば、エアバイパスバルブ３５が全閉状態で固着する異常や、同バイパスバルブ３５が半開状態で固着する異常であり、これらは各々でスロットル上流圧の挙動が相違する。故に、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後におけるスロットル上流圧の挙動に基づいてエアバイパスバルブ３５の異常の程度を判定し、その程度に応じて過給圧の上限ガード値を可変設定するようにしても良い。これにより、異常発生時において、その都度適正な過給圧ガードをかけることができる。
【００６６】
エアバイパスバルブ３５の異常の程度を判定する手法としては、エアバイパスバルブ３５の開弁指令後におけるスロットル上流圧と圧力判定値との圧力差の積分値（上記したΣΔＰ）から判定したり、開弁指令後のスロットル上流圧のピーク値から判定したり、開弁指令後にスロットル上流圧が所定圧力値に低下するまでに要する所要時間から判定したりすることが考えられる。
【００６７】
上記実施の形態では、ターボチャージャ３０による吸気の過給状態であり、かつ車両減速に伴うスロットル全閉時にエアバイパスバルブ３５の作動条件が成立するとしてエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令を出力したが、これに以外にも、ターボチャージャ３０による過給圧力が過剰に上昇した場合（過過給状態となった場合）に作動条件が成立するとしてエアバイパスバルブ３５に対して開弁指令を出力しても良い。
【００６８】
エアバイパスバルブ３５を開度調整可能に構成することも可能である。例えばリニアソレノイドを有する構成とし、ＥＣＵからの制御信号に応じて弁体位置が調整され、それに伴い開度調整されると良い。
【００６９】
上記実施の形態では、バイパス弁としてのエアバイパスバルブ３５を電磁駆動式構造を有するものとし、ＥＣＵ５０からの電気的な開弁指令によりエアバイパスバルブ３５が開閉するようにしたが、これに代えて、ダイアフラム等を用いた機械式のエアバイパスバルブを採用する。例えば、ダイアフラム式の可動部を設け、ダイアフラムにより２つの圧力室（第１圧力室、第２圧力室）を区画形成するとともに、第１圧力室にスロットル下流圧を、第２圧力室にスロットル上流圧（過給圧）を導入する。そして、通常時は第１圧力室内の圧力（スロットル下流圧）とコイルバネ等の付勢力とにより弁体を閉じ位置に保持し、スロットル上流圧の上昇時には第２圧力室内の圧力（スロットル上流圧）により弁体を開位置に作動させる。
【００７０】
上記のような機械式のエアバイパスバルブを採用した場合には、ターボチャージャによる吸気の過給状態でありかつ車両減速に伴うスロットル全閉時に、スロットル上流圧の上昇に伴いエアバイパスバルブが作動（開弁）する。また、ターボチャージャによる過給圧力が過剰に上昇した場合（過過給状態となった場合）に、スロットル上流圧の上昇に伴いエアバイパスバルブが作動（開弁）する。かかる構成においても、上記のとおり作動条件の成立後におけるスロットル上流圧の挙動に基づいてバイパス弁の異常が判定できる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】発明の実施の形態におけるエンジン制御システムの概略を示す構成図である。
【図２】エアバイパスバルブの異常判定処理を示すフローチャートである。
【図３】圧力判定値Ｐｔｈ１について説明するための図である。
【図４】車両減速時におけるエアバイパスバルブの異常検出動作を示すタイムチャートである。
【図５】第２の実施の形態においてエアバイパスバルブの異常判定処理を示すフローチャートである。
【図６】第２の実施の形態において車両減速時におけるエアバイパスバルブの異常検出動作を示すタイムチャートである。
【図７】第３の実施の形態においてエアバイパスバルブの異常判定処理を示すフローチャートである。
【図８】第３の実施の形態において車両減速時におけるエアバイパスバルブの異常検出動作を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
【００７２】
１０…エンジン、１１…吸気管、３０…ターボチャージャ、３４…バイパス通路、３５…エアバイパスバルブ、５０…ＥＣＵ。
【図１】
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【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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