(57)【要約】【課題】排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する２次空気供給装置において、故障検出用の圧力センサの故障を検出する際の消費電力及び騒音を低く抑える。【解決手段】エアポンプ１０２と圧力センサ１０５との間の２次空気供給通路１０１内とエアクリーナ５の下流側の吸気通路１１とを連通する空気通路１０６を設けるとともに、その空気通路１０５に切替バルブ１６１を設ける。そして、２次空気供給通路１０１の開閉弁１３１が閉のときに切替バルブ１６１を開弁して吸気脈動を圧力センサ１０５に導いて、圧力センサ１０５の故障の有無を検出することで、エアポンプ１０２を作動させて圧力センサ１０５の故障を検出する方法と比べて低消費電力・低騒音で故障検出を行う。【選択図】図１
2007285142.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸気通路にエアクリーナが配置されているとともに、排気通路に触媒が配置された内燃機関に適用され、前記排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する２次空気供給通路と、前記２次空気供給通路に配置されるエアポンプと、前記エアポンプの下流側に配置され、前記２次空気供給通路の開閉状態を切替える開閉弁と、前記エアポンプと前記開閉弁との間の２次空気供給通路に配置された圧力センサとを備えた２次空気供給装置において、
前記エアポンプと前記開閉弁との間の２次空気供給通路内と前記エアクリーナの下流側の吸気通路とを連通する空気通路と、前記空気通路に配置された切替弁と、前記２次空気供給通路の開閉弁が閉のときに前記空気通路の切替弁を開弁し、その切替弁が開弁状態のときの前記圧力センサの出力信号に基づいて、当該圧力センサの故障の有無を判定するセンサ故障検出手段とを備えていることを特徴とする内燃機関の２次空気供給装置。
【請求項２】
請求項１記載の内燃機関の２次空気供給装置において、
前記センサ故障検出手段は、前記切替弁が開弁状態のときの前記圧力センサの出力信号の所定期間における積算値が、予め設定した基準値未満であるときに圧力センサが故障していると判定することを特徴とする内燃機関の２次空気供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、排気通路に触媒が配置された内燃機関において、排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する内燃機関の２次空気供給装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等に搭載される内燃機関（以下、エンジンともいう）においては、排気通路に酸化機能を有する触媒（例えば三元触媒）を配置し、排気ガス中のＣＯ（一酸化炭素）、ＨＣ（ハイドロカーボン）、ＮＯｘ（窒素酸化物）成分を低減して、排気ガスの浄化を行う排気浄化装置が設けられている。また、このような排気浄化装置を備えたエンジンには、触媒の排気浄化機能を促進するために、エンジンの排気系に２次空気を供給する２次空気供給装置（ＡＩ（Ａｉｒ  Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ）システム）が設けられている。
【０００３】
２次空気供給装置としては、例えば、エンジンの排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する２次空気供給通路と、２次空気供給通路に配置されるエアポンプと、エアポンプの下流側に配置され、２次空気供給通路の開閉状態を切替える開閉弁と、開閉弁の下流側に配置される逆止弁とを備え、エアポンプからの空気（２次空気）を２次空気供給通路を通じて排気通路内に供給して酸素濃度を高くすることによって、排気ガス中のＨＣ、ＣＯを酸化させて排気ガスの浄化を促進する装置が知られている。
【０００４】
このような２次空気供給装置において、エアポンプや開閉弁などの構成部品に異常が発生すると、排気ガスの浄化効率が低下してエミッションが悪化するため、その異常を早期に検出する必要がある。２次空気供給装置の構成部品の異常を判定することが可能な技術として、例えば下記の特許文献１に記載の技術がある。
【０００５】
この特許文献１に記載の技術では、エンジンの排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する２次空気供給通路と、２次空気供給通路に配置されるエアポンプと、エアポンプの下流側に配置され、２次空気供給通路の開閉状態を切替える開閉弁と、開閉弁の下流側に配置される逆止弁とを備えた２次空気供給装置において、エアポンプと開閉弁との間の２次空気供給通路に圧力センサを配置し、その圧力センサで検出された圧力値と圧力変動値に基づいて開閉弁や逆止弁（リード弁）等の構成部品の異常を検出している。
【０００６】
また、このような異常検出に用いる圧力センサの故障を検出する方法として、２次空気供給通路に配置された開閉弁（逆止弁）を閉じた状態（締め切り状態）で、エアポンプを作動させ、２次空気供給通路内の圧力を上昇させることにより、圧力センサの故障を検出する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００３−０８３０４８号公報
【特許文献２】特開２００６−０６３９４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記した圧力センサの故障検出方法では、締め切り状態でエアポンプを作動させるため、エアポンプの作動音が大きくなる。ここで、エアポンプの作動音は、エンジンから発生する騒音とは周波数レベルが異なるため、エンジン回転数や負荷が低くてエンジン自体のノイズレベルが低い場合、ポンプ作動音が突出してドライバに違和感を与えるという問題がある。また、エアポンプを作動させて圧力センサの故障を検出するので、故障検出時の消費電力が大きくなる。しかも、締め切り状態でエアポンプを作動すると、突入電力が大きく（例えば最大１０００Ａ）なるため、バッテリの分極が生じてバッテリ寿命が短くなる要因となる。
【０００８】
本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、開閉弁や逆止弁等の構成部品の異常検出に用いる圧力センサ自体の故障を検出する際の消費電力及び騒音を低く抑えることが可能な内燃機関の２次空気供給装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、吸気通路にエアクリーナが配置されているとともに、排気通路に触媒が配置された内燃機関に適用され、前記排気通路の触媒よりも上流側に２次空気を供給する２次空気供給通路と、前記２次空気供給通路に配置されるエアポンプと、前記エアポンプの下流側に配置され、前記２次空気供給通路の開閉状態を切替える開閉弁と、前記エアポンプと前記開閉弁との間の２次空気供給通路に配置された圧力センサとを備えた２次空気供給装置において、前記エアポンプと前記開閉弁との間の２次空気供給通路内と前記エアクリーナの下流側の吸気通路とを連通する空気通路と、前記空気通路に配置された切替弁と、前記２次空気供給通路の開閉弁が閉のときに前記空気通路の切替弁を開弁し、その切替弁が開弁状態のときの前記圧力センサの出力信号に基づいて、当該圧力センサの故障の有無を判定するセンサ故障検出手段とを備えていることを特徴としている。
【００１０】
より具体的には、前記切替弁が開弁状態のときの前記圧力センサの出力信号の所定期間における積算値（絶対値の積算値）が、予め設定した基準値未満であるときに圧力センサが故障していると判定することを特徴としている。
【００１１】
以上の特定事項において、２次空気供給通路の開閉弁を閉じた状態で切替弁を開弁すると、エアポンプと圧力センサとの間の２次空気供給通路内と、吸気通路のエアクリーナの下流側とが空気通路を介して連通し、これにより圧力センサに吸気脈動が作用するので、その吸気脈動を利用して圧力センサの故障を検出することが可能になる。
【００１２】
具体的には、圧力センサに吸気脈動が作用したときに、圧力センサが正常である場合、図４に示すような波形信号つまり吸気脈動に応じた脈動信号が圧力センサから出力され、その脈動信号の所定期間における積算値（絶対値の積算値）は一定の大きさに達する。一方、圧力センサの感度が悪くなっている場合や、吸気脈動が作用しているのも関わらず圧力センサの出力が「０」である等の故障が発生している場合、圧力センサの出力値の所定期間における積算値（絶対値の積算値）は正常な場合と比較して小さくなる。このような点を考慮して、２次空気供給通路の開閉弁が閉で空気通路の切替弁が開の状態のときの圧力センサの出力値の所定期間における積算値を求め、その積算値を予め設定した基準積算値（圧力センサの故障の有無を判定する判定値）と比較することにより、圧力センサが故障しているか否かを判定することが可能になる。
【００１３】
ここで、圧力センサによる吸気脈動の検出値は、内燃機関の負荷が大きいとき（吸気通路のスロットバルブの開度が大きいとき）に、Ｓ／Ｎを大きくとることができる。このような点を考慮して、本発明においては、内燃機関の負荷状態を検出し、負荷状態が予め設定した負荷値よりも高い状態のときに、切替弁を開いて圧力センサの出力値を読み取るようにする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、切替弁の開弁操作により吸気脈動を圧力センサに導いて、圧力センサの故障の有無を検出するようにしているので、エアポンプを作動させて圧力センサの故障を検出する方法と比べて、低消費電力で故障検出を行うことができる。しかも、故障検出時においてエアポンプの作動音がなくなるので、車両騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明の２次空気供給装置を車両に搭載されるエンジンに適用した例を示す概略構成図である。
【００１７】
まず、エンジン１は、４つの気筒（シリンダ）１ａが配置された４気筒ガソリンエンジンである。エンジン１には、各気筒１ａに連通する吸気ポートに燃料を噴射するインジェクタ（燃料噴射弁）２が配置されている。また、エンジン１の各気筒１ａにはそれぞれ点火プラグ３が配置されている。さらに、エンジン１には、エンジン冷却水の水温を検出する水温センサ２１及びエンジン回転数を検出するエンジン回転数センサ２２が配置されている。
【００１８】
エンジン１には、インテークマニホールド１１とエキゾーストマニホールド１２とが接続されている。インテークマニホールド１１には吸気通路１３が接続されており、エキゾーストマニホールド１２には排気通路１４が接続されている。
【００１９】
吸気通路１３には、エアクリーナ５、熱線式のエアフローメータ２３、吸気温センサ２４（エアフローメータ２３に内蔵）、及び、エンジン１の吸入空気量を調整するための電子制御式のスロットルバルブ４が配置されている。スロットルバルブ４の開度はスロットルポジションセンサ２５によって検出される。
【００２０】
排気通路１４には、触媒６１を有する排気浄化装置６が配置されている。触媒６１としては、例えば、ＨＣ及びＣＯを酸化し、ＮＯｘを還元する三元触媒が用いられている。また、排気通路１４には、排気浄化装置６の前後にそれぞれＡ／Ｆ（空燃比）センサ２６及びＯ2センサ２７が配置されている。
【００２１】
以上のエンジン１には２次空気供給装置１００が設けられている。
【００２２】
２次空気供給装置１００は、エンジン１の排気通路１４の排気浄化装置６（触媒６１）よりも上流側に２次空気を供給するための２次空気供給通路１０１を備えている。２次空気供給通路１０１の下流側端部には４本の空気導入管１１１が設けられている。これら４本の空気導入管１１１は、エキゾーストマニホールド１２の各支管１２ａにそれぞれ連通している。２次空気供給通路１０１には、上流側からエアクリーナ１０４、エアポンプ１０２及びバルブユニット１０３がこの順で配置されている。
【００２３】
バルブユニット１０３は、図２に示すように、開閉弁１３１と逆止弁として機能するリード弁１３２とが一体に構成されている。バルブユニット１０３の弁本体１３０には、入口ポート１３０ａ、出口ポート１３０ｂ、開閉弁１３１の一部を構成する弁座１３１ｃ、リード弁１３２の一部を構成するリード弁座１３２ｃ、入口ポート１３０ａに連通する上流側空気室１３０ｃ、弁座１３１ｃとリード弁座１３２ｃとの間に形成された中間空気室１３０ｄ、及び、駆動室１３０ｅが設けられている。
【００２４】
開閉弁１３１は、２次空気供給通路１０１に流れる空気の開閉を制御するエアスイッチングバルブ（ＡＳＶ）であって、弁体１３１ａ、弁体１３１ａを支持するシャフト１３１ｂなどによって構成されている。
【００２５】
開閉弁１３１の弁体１３１ａは円板形状の部材であって、弁本体１３０の中間空気室１３０ｄ内に、弁座１３１ｃに対向した状態で配置されている。弁体１３１ａを支持するシャフト１３１ｂは、弁本体１３０の中央部に配設されたブッシュ１３５に摺動自在に設けられており、このシャフト１３１ｂの軸方向の移動（図中上下方向の移動）により、弁体１３１ａが弁座１３１ｃに対して接近離反する向きに移動する。以上の開閉弁１３１は、電磁駆動部１３３によって開閉駆動される。
【００２６】
電磁駆動部１３３は、ボビン１３３ａ、コイル１３３ｂ、固定コア１３３ｃ、プランジャ１３３ｄ、及び、ヨーク１３３ｅなどを備えている。ボビン１３３ａは、樹脂等を筒状に成形した成形品であって、外周側にコイル１３３ｂが巻回されている。コイル１３３ｂの内側には固定コア１３３ｃが配置されている。固定コア１３３ｃは、例えば鉄などの磁性材料製の筒状の部材であって、弁本体１３０に固定されている。
【００２７】
プランジャ１３３ｄは、固定コア１３３ｃ内に軸方向への往復移動が可能な状態で収容されている。プランジャ１３３ｄは、例えば鉄などの磁性材料製の筒状の部材である。プランジャ１３３ｄには、シャフト１３１ｂの上端部が固着されている。プランジャ１３３ｄとブッシュ１３５のフランジ１３５ａとの間に圧縮コイルばね１３４が挟み込まれており、この圧縮コイルばね１３４の弾性力によって、プランジャ１３３ｄ及びシャフト１３１ｂが弁座１３１ｃに対して離反する向き（図中上向き）に付勢され、弁体１３１ａが弁座１３１ｃに向けて押圧されている。
【００２８】
リード弁１３２は開閉弁１３１の下流側に配置されている。リード弁１３２は、排気通路１４から吸気通路１３側への排気ガスの逆流を防ぐために設けられる弁であって、弁本体１３０に固定配置されたリード弁座１３２ｃ、リード弁座１３２ｃの出口ポート１３０ｂ側の面に配置されたリード弁体１３２ａ、ストッパ１３２ｂなどによって構成されている。
【００２９】
リード弁体１３２ａはステンレス等の板状の弁体であって、一端が固定部材（止めねじ）１３２ｄによってリード弁座１３２ｃに固定されており、通常の状態ではリード弁体１３２ａがリード弁座１３２ｃに当接（着座）している。ストッパ１３２ｂは、リード弁体１３２ａの開度を規制するための保護部材であって、リード弁座１３２ｃにリード弁体１３２ａとともに固定部材１３２ｄにより固定されている。
【００３０】
次に、以上のバルブユニット１０３の開閉弁１３１の動作について説明する。
【００３１】
まず、電磁駆動部１３３のコイル１３３ｂへの通電が停止されている場合、固定コア１３３ｃとプランジャ１３３ｄとの間には磁気吸引力が発生していないので、プランジャ１３３ｄ及びシャフト１３１ｂは、圧縮コイルばね１３４の弾性力によって弁座１３１ｃに対して離反する向き（図中上向き）に押圧されている。従って、コイル１３３ｂへの通電が停止されているときには、弁体１３１ａは弁座１３１ｃに着座しており、開閉弁１３１は閉の状態が維持される。
【００３２】
一方、電磁駆動部１３３のコイル１３３ｂが通電状態となると、コイル１３３ｂに発生した磁界によって、ヨーク１３３ｅ、プランジャ１３３ｄ及び固定コア１３３ｃに磁束が流れて磁気回路が形成される。これにより固定コア１３３ｃとプランジャ１３３ｄとの間に磁気吸引力が発生する。この固定コア１３３ｃとプランジャ１３３ｄとの間に発生した磁気吸引力が圧縮コイルばね１３４の弾性力よりも大きくなると、プランジャ１３３ｄ及びシャフト１３１ｂが弁座１３１ｃに向けて移動し、これに連動して弁体１３１ａが弁座１３１ｃから離座（開弁）する。このような弁体１３１ａの開弁により、エアポンプ１０２からの空気（２次空気）が開閉弁１３１を通過して中間空気室１３０ｄ内に流入し、その流入圧力にてリード弁１３２が開いて２次空気がエキゾーストマニホールド１２（排気通路１４の触媒６１の上流側）に、各空気導入管１１１を通じて供給することができる。
【００３３】
また、以上の弁体１３１ａの開弁状態からコイル１３３ｂへの通電を停止すると、固定コア１３３ｃとプランジャ１３３ｄとの間の磁気吸引力が消滅するので、プランジャ１３３ｄ及びシャフト１３１ｂは圧縮コイルばね１３４の弾性力によって弁座１３１ｃに対して離反する向き（図中上向き）に移動し、弁体１３１ａが弁座に着座して開閉弁１３１が閉弁状態となる。このような開閉弁１３１の電磁駆動部１３３の駆動制御つまりコイル１３３ｂへの通電／停止制御は後述するＥＣＵ（電子制御ユニット）２００によって実行される。
【００３４】
そして、この例においては、エアポンプ１０２とバルブユニット１０３の開閉弁１３１との間に、２次空気供給通路１０１内の圧力を検出する圧力センサ１０５が配置されている。圧力センサ１０５の出力信号はＥＣＵ２００に入力される。
【００３５】
また、この例では、エアポンプ１０２と圧力センサ１０５との間の２次空気供給通路１０１内と、エアクリーナ５の下流側の吸気通路１３とを連通する空気通路１０６が設けられている。この空気通路１０６には切替バルブ１６１が設けられており、その切替バルブ１６１を開弁することにより、吸気脈動を圧力センサ１０５に伝達することができる。切替バルブ１６１の開閉はＥＣＵ２００によって後述する動作で制御される。
【００３６】
ＥＣＵ２００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭなどを備えている。ＲＯＭは、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭはＣＰＵでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭはエンジン１の停止時にその保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。
【００３７】
ＥＣＵ２００には、図１に示すように、水温センサ２１、エンジン回転数センサ２２、エアフローメータ２３、吸気温センサ２４、スロットルポジションセンサ２５、及び、Ａ／Ｆセンサ２６、Ｏ2センサ２７が接続されており、さらに、バルブユニット１０３の２つの圧力センサ１０５などの各種センサが接続されている。そして、ＥＣＵ２００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、インジェクタ２の噴射時期制御及び点火プラグ３の点火時期制御などを含むエンジン１の各種制御を実行する。さらに、ＥＣＵ２００は、下記の２次空気供給装置１００の制御に加えて、２次空気供給装置１００の構成部品の異常検出、及び、圧力センサ１０５の故障検出を実行する。
【００３８】
ＥＣＵ２００が実行する２次空気供給装置１００の制御の例について説明する。
【００３９】
まず、エンジン１の排気通路１４に配置されている触媒（三元触媒）６１は、触媒温度が活性温度よりも低いときには排気浄化機能を十分に発揮することができない。従って、触媒６１の温度が活性温度よりも低くなる条件、例えば冷間始動時においては、触媒６１の温度を早期に活性温度にまで上昇させる必要がある。
【００４０】
そこで、ＥＣＵ２００は、エンジン１の始動直後に、２次空気供給装置１００のエアポンプ１０２を駆動すると同時に、バルブユニット１０３の開閉弁１３１の電磁駆動部１３３を駆動（コイル１３３ｂへの通電）して、エアポンプ１０２から空気（２次空気）を、２次空気供給通路１０１及び各空気導入管１１１を通じてエキゾーストマニホールド１２内に供給する。このような２次空気の供給により、排気ガス中のＨＣやＣＯが２次空気中の酸素と反応して燃焼（酸化）して排気エミッション特性を改善することができる。
【００４１】
さらに、エキゾーストマニホールド１２内への２次空気の供給により、排気ガス中のＨＣやＣＯがエキゾーストマニホールド１２内で燃焼するので、２次空気が存在しない場合と比較して、排気ガスの温度を高めることができ、触媒６１を速やかに活性状態とすることができる。これによって触媒６１を速やかに活性状態とすることができ、始動直後の排気エミッションを改善することができる。なお、このような２次空気供給制御は、エンジン１の始動後において触媒６１の温度を高める必要がある場合にも実行される。
【００４２】
−空気供給装置１００の構成部品の異常検出−
ＥＣＵ２００は、圧力センサ１０５の出力信号から得られる圧力値と圧力変動値に基づいて２次空気供給装置１００の構成部品（例えば、エアポンプ１０２、バルブユニット１０３の開閉弁１３１及びリード弁１３２等）の異常を検出する。その異常検出の具体的な方法としては、例えば特許文献１（特開２００３−０８３０４８号公報）に開示されている方法を挙げることができる。
【００４３】
−圧力センサ１０５の故障検出−
まず、この例では、上記したように、エアポンプ１０２と圧力センサ１０５との間の２次空気供給通路１０１内と、エアクリーナ５の下流側の吸気通路１３とを連通する空気通路１０６が設けられており、この空気通路１０６に配置の切替バルブ１６１を、バルブユニット１０３の開閉弁１３１が閉状態のときに開弁することにより、圧力センサ１０５に吸気脈動を作用させることができる。
【００４４】
ここで、圧力センサ１０５が正常である場合、切替バルブ１６１の開弁により圧力センサ１０５に吸気脈動が作用すると、圧力センサ１０５の出力信号は図４に示すような波形となる。この例では、このような正常時の圧力センサ１０５の出力信号（圧力値）を予め採取しておき、その出力信号から所定期間（例えば１秒間）における圧力脈動の積算値（絶対値の積算値）を演算している。そして、その演算結果を基に基準積算値Ｔｈを決定してＥＣＵ２００のＲＯＭ内に記憶している。なお、基準積算値Ｔｈは、圧力センサ１０５の出力信号のばらつき等を考慮して、前記演算にて得られた圧力脈動の積算値に対し、所定量（所定マージン）だけ小さい値とする。
【００４５】
また、この例においては、圧力センサ１０５の出力信号の読み取りは、吸気脈動が大きくなる高負荷状態で実行する方がＳ／Ｎ比を大きくとることができる点を考慮して、エンジン１の負荷状態（スロットルバルブ４の開度）を検出し、そのエンジン負荷状態が予め設定した負荷値より高い状態のときに、切替バルブ１６１を開いて圧力センサ１０５の出力信号を読み取るようにする。具体的には、例えばスロットルポジションセンサ２５の出力信号から得られる負荷率が所定値（例えば６０〜７０％）以上となったときに、切替バルブ１６１を一定時間（例えば１〜２秒程度）だけ開弁して、圧力センサ１０５の出力信号を読み取る。
【００４６】
次に、圧力センサ１０５の異常検出の具体的な例について図３のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４７】
まず、ステップＳＴ１において、スロットルポジションセンサ２５の出力信号から得られる負荷率が所定値（例えば６０％）以上であるか否かを判定し、その判定結果が否定判定である場合、このルーチンを一旦終了する。ステップＳＴ１の判定結果が肯定判定である場合（つまりエンジン１が高負荷状態でバルブユニット１０３の開閉弁１３１が閉状態である場合）、ステップＳＴ２に進んで切替バルブ１６１を一定時間だけ開弁する。
【００４８】
このような切替バルブ１６１の開弁により、エアポンプ１０２と圧力センサ１０５との間の２次空気供給通路１０１内と、エアクリーナ５の下流側の吸気通路１３とが空気通路１０６を介して連通し、圧力センサ１０５に吸気脈動が作用するようになる。このとき、圧力センサ１０５が正常である場合、図４に示すような波形信号つまり吸気脈動に応じた脈動信号が圧力センサ１０５から出力され、その脈動信号の所定期間における積算値（絶対値の積算値）は一定の大きさに達する。一方、圧力センサ１０５の感度が悪くなっている場合や、吸気脈動が作用しているのも関わらず圧力センサ１０５の出力が「０」である等の故障が発生している場合、圧力センサ１０５の出力値の所定期間における積算値（絶対値の積算値）は正常な場合と比較して小さくなる。
【００４９】
そこで、この例では、ステップＳＴ３において圧力センサ１０５の出力値を読み取り、その出力値の所定期間（例えば１秒間）における積算値（以下、実積算値という）を演算する（ステップＳＴ４）。次に、ステップＳＴ５において、予め設定・記憶しておいた上記基準積算値Ｔｈと、演算によって求めた実積算値とを比較し、実積算値が基準積算値Ｔｈ以上である場合（ステップＳＴ５が肯定判定の場合）は、圧力センサ１０５は正常であると判定する（ステップＳＴ６）。一方、実積算値が基準積算値未満であるある場合（ステップＳＴ５が否定判定の場合）は、圧力センサ１０５が故障していると判定する（ステップＳＴ７）。
【００５０】
以上のように、この例では、切替バルブ１６１の開弁制御により吸気脈動を圧力センサ１０５に導いて、圧力センサ１０５の故障の有無を検出するようにしているので、エアポンプ１０２を作動させて圧力センサ１０５の故障を検出する方法と比べて、低消費電力で故障検出を行うことができる。しかも、故障検出時においてエアポンプ１０２の作動音がなくなるので、車両騒音を低減することができる。
【００５１】
−他の実施形態−
以上の例では、電磁式の開閉弁１３１を２次空気供給通路に配置しているが、これに限られることなく、ダイヤフラム式の開閉弁を２次空気供給通路に配置してもよい。
【００５２】
以上の例では、電磁式の開閉弁１３１とリード弁１３２とを一体に組み合わせたバルブユニット１０３を２次空気供給通路１０１に配置しているが、これに限られることなく、開閉弁とリード弁（逆止弁）とを個別の弁装置として２次空気供給通路１０１に配置するようにしてもよい。
【００５３】
以上の例では、４気筒ガソリンエンジンに本発明を２次空気供給装置を適用した例を示したが、本発明はこれに限られることなく、例えば６気筒などの他の任意の気筒数のガソリンエンジンにも本発明の２次空気供給装置を適用することができる。また、エンジンについては、ポート噴射型ガソリンエンジンに限られることなく、筒内直噴型ガソリンであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の実施形態の概略構成図である。
【図２】図１の２次空気供給装置のバルブユニットの構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態で実行する圧力センサの故障検出の内容を示すフローチャートである。
【図４】吸気脈動が作用した圧力センサの出力信号の波形図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  エンジン
１１  インテークマニホールド
１２  エキゾーストマニホールド
１３  吸気通路
１４  排気通路
４  スロットルバルブ
５  エアクリーナ
６  排気浄化装置
６１  触媒
２５  スロットルポジションセンサ
１００  ２次空気供給装置
１０１  ２次空気供給通路
１０２  エアポンプ
１０３  バルブユニット
１３１  開閉弁
１３２  リード弁
１０４  エアクリーナ
１０５  圧力センサ
１０６  空気通路
１６１  切替バルブ
２００  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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