(57)【要約】【課題】燃料蒸気管の異常を検出することのできるエンジンシステムの異常検出装置を提供する。【解決手段】エンジンシステム１の異常検出装置７０は、エンジン１０の吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続されるＰＣＶ管３２の異常を検出する。異常検出装置７０は、吸気温センサ４７と、ＥＣＵ５０とを備える。吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側に配置され、ＰＣＶ管３２から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出する。ＥＣＵ５０は、吸気温センサ４７により検出される吸入空気の検出値に基づいてＰＣＶ管３２の異常を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジン（１０）の吸気管（２１）における過給機（２３）よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続される燃料蒸気管（３２，９５）の異常を検出するエンジンシステムの異常検出装置であって、
前記吸気管における前記過給機よりも前記吸入空気の流れ方向の上流側に配置され、前記燃料蒸気管から前記吸気管に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出する吸気温センサ（４７）と、
前記吸気温センサにより検出される前記吸入空気の検出値に基づいて前記燃料蒸気管の異常を検出する異常検出部（５０）と、
を備えるエンジンシステムの異常検出装置。
【請求項２】
前記燃料蒸気管は、
前記エンジンで発生する燃料蒸気を前記吸気管に導入する環流管（３２）である
請求項１に記載のエンジンシステムの異常検出装置。
【請求項３】
前記燃料蒸気管は、
液体燃料を貯留する燃料タンクで発生する燃料蒸気を前記吸気管に導入するパージ管（９５）である
請求項１に記載のエンジンシステムの異常検出装置。
【請求項４】
前記異常検出部は、
前記エンジンの状態量に基づいて、前記燃料蒸気管から前記吸気管に導入される前記燃料蒸気の推定温度を演算し、
前記燃料蒸気の推定温度に基づいて、前記吸入空気の検出値に対する異常判定値を設定し、
前記吸入空気の検出値と前記異常判定値との比較に基づいて前記燃料蒸気管の異常を検出する
請求項１〜３のいずれか一項に記載のエンジンシステムの異常検出装置。
【請求項５】
前記異常検出部は、
前記燃料蒸気の推定温度を前記エンジンの作動油の温度に基づいて補正し、
補正後の前記燃料蒸気の推定温度に基づいて前記異常判定値を設定する
請求項４に記載のエンジンシステムの異常検出装置。
【請求項６】
前記吸気温センサは、
前記吸気管における前記燃料蒸気管との接続部分に配置されている
請求項１〜５のいずれか一項に記載のエンジンシステムの異常検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃料蒸気管の異常を検出するエンジンシステムの異常検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
未燃焼の燃料蒸気をエンジンの吸気管に導入することにより、エンジンの燃費を向上させる装置が知られている。例えば特許文献１に記載の装置では、燃料タンク内で発生する燃料蒸気がキャニスタで一旦捕捉される。キャニスタで捕捉された燃料蒸気は、エンジンの吸入空気が吸気管を流れることで吸気管内に発生する負圧によりキャニスタから吸気管内に導入される。特許文献１に記載の装置は、燃料タンク内の圧力を検出するとともに、その圧力の検出値に基づいて、キャニスタを含む燃料蒸気の導入経路の異常を検出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平４−３１８２６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、エンジンの出力を向上させるために、過給機が搭載された車両が普及している。過給機が搭載されたエンジンでは、過給機の駆動中、吸気管における過給機よりも吸入空気の流れ方向の下流側の配管内に正圧が発生する。そのため、吸気管内に発生する負圧により燃料蒸気管から吸気管に燃料蒸気を導入するためには、燃料蒸気管を、吸気管における過給機よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続する必要がある。このような構成の場合、吸気管から燃料蒸気管が外れる等、吸気管と燃料蒸気管との接続部分に異常が生じると、燃料蒸気管内の燃料蒸気が大気中に放出されるおそれがある。また、燃料蒸気管にリークや詰まりが生じた場合にも、同様に燃料蒸気管内の燃料蒸気が大気中に放出されるおそれがある。
【０００５】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料蒸気管の異常を検出することのできるエンジンシステムの異常検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するエンジンシステム（１）の異常検出装置（７０）は、エンジン（１０）の吸気管（２１）における過給機（２３）よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続される燃料蒸気管（３２，９５）の異常を検出する。異常検出装置（７０）は、吸気温センサ（４７）と、異常検出部（５０）とを備える。吸気温センサは、吸気管における過給機よりも吸入空気の流れ方向の上流側に配置され、燃料蒸気管から吸気管に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出する。異常検出部は、吸気温センサにより検出される吸入空気の検出値に基づいて燃料蒸気管の異常を検出する。
【０００７】
この構成によれば、燃料蒸気管の異常により燃料蒸気管から吸気管に燃料蒸気が導入され難くなると、吸入空気に燃料蒸気が混入し難くなる。燃料蒸気の温度が吸入空気の温度よりも高い場合、吸入空気に燃料蒸気が混入することにより吸入空気の温度が上昇する。したがって、燃料蒸気管の異常により吸入空気に燃料蒸気が混入し難くなると、燃料蒸気管が正常な場合と比較して吸入空気の温度が低下する。よって、上記構成のように、燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を吸気温センサにより検出すれば、その吸入空気の検出値に基づいて燃料蒸気管の異常を検出することができる。
【０００８】
なお、上記手段、及び特許請求の範囲に記載の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一例である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、燃料蒸気管の異常を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態のエンジンシステムの概要を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態のエンジンシステムの異常検出装置により実行される異常検出処理の手順を示すフローチャートである。
【図３】（Ａ）〜（Ｃ）は、第１実施形態の異常検出装置における油温の検出値、吸気温の検出値、及びＥＣＵの判定結果の推移を示すタイミングチャートである。
【図４】第２実施形態のエンジンシステムの概要を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
＜第１実施形態＞
以下、エンジンシステムの異常検出装置の第１実施形態について説明する。はじめに、図１を参照して、本実施形態の車両のエンジンシステムの概要について説明する。
【００１２】
図１に示されるように、本実施形態のエンジンシステム１は、エンジン１０と、吸気系統２０と、ＰＣＶ（Positive Crankcase Ventilation）系統３０とを有している。
【００１３】
エンジン１０は、図示しない複数の気筒を有している。各気筒には、吸気系統２０から吸入空気が導入されるとともに、図示しない燃料噴射弁を介して燃料が噴射される。各気筒では、吸入空気と燃料とが混合することにより混合気が生成される。この混合気が各気筒内で燃焼することによりエンジン１０の動力が得られる。エンジン１０の動力は、図示しないクランク軸を介して車両の駆動輪に伝達され、車両の走行に用いられる。
【００１４】
吸気系統２０は、エンジン１０の各気筒に吸入空気を供給する部分である。吸気系統２０は、吸気管２１と、エアエレメント２２と、過給機２３と、インタークーラ２４と、スロットルバルブ２５と、サージタンク２６と、インテークマニホールド２７とを有している。
【００１５】
吸気管２１は、その内部に流路を有する管状の部材からなる。吸気管２１は、車両の外部から空気を取り込むとともに、この吸入空気をサージタンク２６に導く。吸気管２１には、エアエレメント２２、過給機２３、インタークーラ２４、及びスロットルバルブ２５が、この順で吸入空気の流れ方向の上流から下流に向けて配置されている。
【００１６】
エアエレメント２２は、吸気管２１内を流れる吸入空気内の異物を除去するフィルタ状の部材からなる。エアエレメント２２で異物の除去された吸入空気は、過給機２３へと流れる。
【００１７】
過給機２３は、エアエレメント２２を通過した吸入空気を圧縮する。詳しくは、過給機２３は、吸気管２１内に配置されるコンプレッサ２３０と、エンジン１０の排気管内に配置される図示しないタービンとを有している。タービンは、排気管内の排気の流れに基づいて回転する。タービンは、図示しないシャフトを介してコンプレッサ２３０と連結されている。すなわち、タービンの回転力はシャフトを介してコンプレッサ２３０に伝達される。コンプレッサ２３０は、タービンからシャフトを介して伝達される回転力に基づき回転することにより、吸気管２１内を流れる吸入空気を吸引して圧縮する。コンプレッサ２３０で圧縮された吸入空気は、インタークーラ２４へと流れる。
【００１８】
インタークーラ２４は、過給機２３で圧縮されて高温になった吸入空気を冷却する。
スロットルバルブ２５は、図示しないアクセルペダルの操作に連動して作動することにより吸気管２１内の流路面積を調整する。スロットルバルブ２５により吸気管２１内の流路断面積が調整されることで、車両の外部から吸気管２１内に導入される空気の量、すなわち吸入空気量が調整される。
【００１９】
サージタンク２６は、吸気管２１における吸入空気の流れ方向の下流側端部に接続されている。サージタンク２６は、吸入空気の脈動を抑制するために、吸気管２１内を流れる吸入空気が一時的に溜められる部分である。サージタンク２６に溜められた吸入空気は、各気筒に対応したインテークマニホールド２７を介して各気筒に供給される。
【００２０】
ところで、エンジン１０では、各気筒の図示しないピストンとシリンダとの隙間から燃焼室内の混合気がクランクケース内に漏れ出すことがある。この混合気がクランクケース内のエンジンオイルと混ざることにより、いわゆるブローバイガスと呼ばれる燃料蒸気が生成される。ブローバイガスがクランクケース内に滞留すると、エンジンの作動油の劣化や金属の腐食等を招く。このような不都合を解消するために、エンジンシステム１には、エンジン１０で発生するブローバイガスを吸気管２１あるいはサージタンク２６に戻すためのＰＣＶ系統３０が設けられている。ＰＣＶ系統３０は、第１ＰＣＶ管３１と、第２ＰＣＶ管３２とを有している。本実施形態では、第１ＰＣＶ管３１及び第２ＰＣＶ管３２が環流管及び燃料蒸気管に相当する。以下では、便宜上、ブローバイガスを燃料蒸気と称する。
【００２１】
第１ＰＣＶ管３１は、その内部に流路を有する管状の部材からなる。第１ＰＣＶ管３１の一端部は、エンジン１０の図示しないクランクケースに接続されている。第１ＰＣＶ管３１の他端部は、サージタンク２６に接続されている。すなわち、第１ＰＣＶ管３１は、エンジン１０のクランクケースとサージタンク２６とを互いに連通している。第１ＰＣＶ管３１の途中には、ＰＣＶバルブ３３が設けられている。ＰＣＶバルブ３３は、サージタンク２６内の圧力と、エンジン１０のクランクケース内の圧力との差に応じてその開度が自立的に調整される差圧作動弁である。ＰＣＶバルブ３３の開度の調整により、サージタンク２６からエンジン１０のクランクケース内への吸入空気の逆流が防止されるとともに、クランクケース内からサージタンク２６に導入される燃料蒸気の流量が調整される。
【００２２】
第２ＰＣＶ管３２は、その内部に流路を有する管状の部材からなる。第２ＰＣＶ管３２の一端部はエンジン１０のクランクケースに接続されている。第２ＰＣＶ管３２の他端部は、吸気管２１におけるエアエレメント２２よりも吸入空気の流れ方向の下流側であって、且つ過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続されている。
【００２３】
ＰＣＶ系統３０では、スロットルバルブ２５の開度が小さい状況では、サージタンク２６内に負圧が発生する。この状況では、燃料蒸気がエンジン１０のクランクケース内から第１ＰＣＶ管３１を介してサージタンク２６に導入される。また、吸気管２１の吸入空気が第２ＰＣＶ管３２を介してエンジン１０のクランクケース内に導入されることにより、クランクケース内の換気が行われる。
【００２４】
アクセル開度が大きくなることによりスロットルバルブ２５の開度が大きくなると、過給機２３が作動して吸入空気が圧縮されるため、サージタンク２６内に正圧が発生する。この状況では、第１ＰＣＶ管３１にも圧力が加わるため、ＰＣＶバルブ３３の開度が小さくなり、エンジン１０のクランクケース内にも正圧が加わる。一方、過給機２３が吸入空気を吸い込む力により、吸気管２１における過給機２３の吸入空気の流れ方向の上流側の部分には負圧が発生する。この負圧により、エンジン１０のクランクケース内の燃料蒸気が第２ＰＣＶ管３２を介して吸気管２１へと導入される。
【００２５】
次に、エンジンシステム１の電気的な構成について説明する。
エンジンシステム１には、運転者による車両の操作量やエンジン１０の運転状態を検出するための各種センサが設けられている。エンジンシステム１には、例えば回転速度センサ４０、アクセル開度センサ４１、車速センサ４２、吸入空気量センサ４３、水温センサ４４、スロットル開度センサ４５、油温センサ４６、及び吸気温センサ４７が設けられている。
【００２６】
回転速度センサ４０は、エンジン１０の出力軸であるクランク軸の回転速度ＮＥを検出し、検出されたエンジン回転速度ＮＥに応じた検出信号を出力する。アクセル開度センサ４１は、車両のアクセルペダルの踏み込み量ＰＡを検出し、検出されたアクセルペダルの踏み込み量ＰＡに応じた検出信号を出力する。車速センサ４２は、車両の走行速度Ｖを検出し、検出された車速Ｖに応じた検出信号を出力する。吸入空気量センサ４３は、車両の外部から吸気管２１に供給される吸入空気の流量ＧＡを検出し、検出された吸入空気量ＧＡに応じた検出信号を出力する。水温センサ４４は、エンジン１０の冷却水の温度ＴＷを検出し、検出された冷却水温ＴＷに応じた検出信号を出力する。スロットル開度センサ４５は、スロットルバルブ２５の開度を検出し、検出されたスロットル開度ＴＡに応じた検出信号を出力する。油温センサ４６は、エンジン１０の作動油の温度ＴＯを検出し、検出された油温ＴＯに応じた信号を出力する。
【００２７】
吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側に配置されている。より詳しくは、吸気温センサ４７は、吸気管２１における第２ＰＣＶ管３２との接続部分に配置されている。吸気温センサ４７は、第２ＰＣＶ管３２から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度ＴＨＡを検出し、検出された吸気温ＴＨＡに応じた検出信号を出力する。
【００２８】
エンジンシステム１は、エンジン１０及びスロットルバルブ２５の駆動を制御するＥＣＵ５０を備えている。詳しくは、ＥＣＵ５０は、各センサ４０〜４７の検出信号に基づいて、エンジン回転速度ＮＥ、アクセルペダルの踏み込み量ＰＡ、車速Ｖ、吸入空気量ＧＡ、冷却水温ＴＷ、スロットル開度ＴＡ、油温ＴＯ、及び吸気温ＴＨＡの情報を取得する。ＥＣＵ５０は、例えばエンジン回転速度ＮＥ、アクセルペダルの踏み込み量ＰＡ、吸入空気量ＧＡ、冷却水温ＴＷ、及びスロットル開度ＴＡに基づいてエンジン１０の燃料噴射制御や点火時期制御等を実行する。また、ＥＣＵ５０は、アクセルペダルの踏み込み量ＰＡに基づいてスロットルバルブ２５の開度を調整するスロットル開度制御を実行する。
【００２９】
ＥＣＵ５０は、各センサ４０〜４７により検出される情報に基づいて第２ＰＣＶ管３２の異常を検出する。第２ＰＣＶ管３２の異常としては、配管外れやリーク、詰まり等がある。配管外れは、第２ＰＣＶ管３２が吸気管２１との接続部分から外れる異常である。リークは、何らかの要因により第２ＰＣＶ管３２に穴が形成され、この穴から第２ＰＣＶ管３２の内部を流れる燃料蒸気が外部に流れ出す異常である。詰まりは、第２ＰＣＶ管３２の内部に溜まった異物により第２ＰＣＶ管３２から吸気管２１への燃料蒸気の流れが阻害される異常である。いずれの異常が生じた場合でも、第２ＰＣＶ管３２の内部を流れる燃料蒸気が大気に放出される可能性がある。そのため、ＥＣＵ５０は、第２ＰＣＶ管３２の異常を検出した際に、その異常を報知装置６０により車両の運転者に報知する。報知装置６０は、例えば車両のインストルメントパネルに設けられた警告灯を用いることができる。
【００３０】
このように、本実施形態では、ＥＣＵ５０、センサ４０〜４７、及び報知装置６０により、異常検出装置７０が構成されている。また、ＥＣＵ５０が異常検出部に相当する。
【００３１】
次に、図２を参照して、ＥＣＵ５０により実行される第２ＰＣＶ管３２の異常検出処理の手順について詳しく説明する。
【００３２】
図２に示されるように、ＥＣＵ５０は、まず、ステップＳ１の処理として、第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することが可能な状況であるか否かを判断する。本実施形態では、第２ＰＣＶ管３２から吸気管２１に導入される燃料蒸気の温度が、吸気管２１における第２ＰＣＶ管３２との接続部分の上流側を流れる吸入空気の温度よりも高い状況において第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することが可能となる。換言すれば、燃料蒸気の温度が、燃料蒸気を含んでいない吸入空気の温度よりも高い状況において第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することが可能となる。ＥＣＵ５０は、エンジン１０の状態量に基づいて、燃料蒸気の温度が、燃料蒸気を含んでいない吸入空気の温度よりも高い状況であるか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、例えば以下の（ａ１）〜（ａ４）に示される条件のいずれかの条件が満たされることをもって、燃料蒸気の温度が、燃料蒸気を含んでいない吸入空気の温度よりも高い状況であると判断する。
【００３３】
（ａ１）過給機２３で圧縮された吸入空気の圧力が所定値以上である。
（ａ２）冷却水温ＴＷが所定温度以上である。
（ａ３）エンジン１０の始動時から所定時間が経過している。
（ａ４）スロットル開度ＴＡが所定開度以上である。
【００３４】
すなわち、ＥＣＵ５０は、例えば（ａ１）〜（ａ４）のいずれかの条件が満たされることをもって、第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することが可能な状況であると判断する。ＥＣＵ５０は、ステップＳ１の処理で否定判断した場合には、一連の処理を終了する。
【００３５】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ１の処理で肯定判断した場合には、続くステップＳ２の処理として、燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算する。具体的には、ＥＣＵ５０は、エンジン１０の状態量に基づいて燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算する。エンジン１０の状態量としては、例えばエンジン回転速度ＮＥやエンジン１０の負荷状態、吸入空気量ＧＡ等が用いられる。エンジン１０の負荷状態は、エンジン回転速度ＮＥ、アクセルペダルの踏み込み量ＰＡ、及び車速Ｖ等に基づいて求めることが可能である。ＥＣＵ５０は、例えばエンジン回転速度ＮＥ等のエンジン１０の状態量と燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１との関係を示すマップを有しており、このマップを用いることによりエンジン１０の状態量から燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算する。
【００３６】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ２に続くステップＳ３の処理として、油温ＴＯに基づいて燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を補正する。これは、エンジン１０の作動油の温度が燃料蒸気の温度にも影響を及ぼすからである。ＥＣＵ５０は、例えば油温ＴＯに基づいて補正係数を演算し、この補正係数を、ステップＳ２で演算された燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１に乗算することにより、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２を演算する。この場合、ＥＣＵ５０は、油温ＴＯと補正係数との関係を示すマップを有しており、このマップに基づいて油温ＴＯから補正係数を演算する。あるいは、ＥＣＵ５０は、油温ＴＯに基づいて補正値を演算し、この補正値を、ステップＳ２で演算された燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１に加算することにより、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２を演算する。この場合、ＥＣＵ５０は、油温ＴＯと補正値との関係を示すマップを有しており、このマップに基づいて油温ＴＯから補正値を演算する。
【００３７】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ３に続くステップＳ４の処理として、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定する。具体的には、ＥＣＵ５０は、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２と異常判定値Ｔｔｈとの関係を示すマップを有しており、このマップに基づいて補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２から異常判定値Ｔｔｈを演算する。なお、異常判定値Ｔｔｈは、第２ＰＣＶ管３２が正常な場合には、吸気温センサ４７により検出される吸気温ＴＨＡの検出値以下の値となるように、また第２ＰＣＶ管３２に異常が生じた場合には吸気温ＴＨＡの検出値よりも大きい値となるように、予め実験等により設定されている。
【００３８】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ４に続くステップＳ５の処理として、吸気温センサ４７により吸気温ＴＨＡを検出した後、ステップＳ６の処理として、吸気温ＴＨＡの検出値が異常判定値Ｔｔｈよりも小さい状態が所定時間Ｔ１だけ継続したか否かを判断する。ＥＣＵ５０は、ステップＳ６の処理で否定判断した場合には、ステップＳ７の処理として、第２ＰＣＶ管３２が正常であると判定した後、一連の処理を終了する。
【００３９】
ＥＣＵ５０は、ステップＳ６の処理で肯定判断した場合には、ステップＳ８の処理として、第２ＰＣＶ管３２が異常であると判定した後、ステップＳ９の処理として、報知装置６０により運転者に異常を報知する。
【００４０】
次に、本実施形態の異常検出装置７０の動作例について説明する。
図３に示されるように、例えば時刻ｔ１で第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することが可能な状況になった後、時刻ｔ２で第２ＰＣＶ管３２に異常が発生したとする。この場合、高温の燃料蒸気が吸入空気に導入され難くなるため、図３（Ｂ）に実線で示されるように、吸気温ＴＨＡの検出値は時刻ｔ２以降に低下する。
【００４１】
一方、図３（Ｂ）に一点鎖線で示されるように、異常判定値Ｔｔｈは、図３（Ａ）に示される油温ＴＯの変化に追従するように変化する。図３（Ｂ）に示されるように、吸気温ＴＨＡの検出値は、時刻ｔ２以前に、すなわち第２ＰＣＶ管３２が正常な場合に、異常判定値Ｔｔｈよりも大きい値である。また、吸気温ＴＨＡは、時刻ｔ２以降に、すなわち第２ＰＣＶ管３２に異常が生じた場合に、異常判定値Ｔｔｈよりも小さい値になる。ＥＣＵ５０は、図３（Ｂ）に示されるように時刻ｔ３で吸気温ＴＨＡの検出値が異常判定値Ｔｔｈよりも小さくなった後、その状態が所定時間Ｔ１だけ継続した場合には、図３（Ｃ）に示されるように、時刻ｔ３から所定時間Ｔ１が経過した時刻ｔ４で第２ＰＣＶ管３２の異常を検出する。ＥＣＵ５０は、時刻ｔ４で第２ＰＣＶ管３２の異常を検出すると、報知装置６０により異常の報知を行う。
【００４２】
以上説明した本実施形態の異常検出装置７０によれば、以下の（１）〜（４）に示される作用及び効果を得ることができる。
【００４３】
（１）吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側に配置され、第２ＰＣＶ管３２から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出する。ＥＣＵ５０は、吸気温センサ４７により検出される吸気温ＴＨＡの検出値に基づいて第２ＰＣＶ管３２の異常を検出する。これにより、第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することができる。
【００４４】
（２）ＥＣＵ５０は、エンジン１０の状態量に基づいて燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算するとともに、演算された燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定する。そして、ＥＣＵ５０は、吸気温ＴＨＡの検出値と異常判定値Ｔｔｈとの比較に基づいて第２ＰＣＶ管３２の異常を検出する。これにより、燃料蒸気の温度を直接検出するセンサを用いることなく、第２ＰＣＶ管３２の異常を検出することができるため、センサを用いない分だけ異常検出装置７０の構成を簡素化することができる。
【００４５】
（３）ＥＣＵ５０は、燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を油温ＴＯに基づいて補正するとともに、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定する。これにより、より高い精度で燃料蒸気の温度を推定することができるため、結果的に第２ＰＣＶ管３２の異常検出精度を向上させることができる。
【００４６】
（４）吸気温センサ４７は、吸気管２１における第２ＰＣＶ管３２の接続部分に配置されている。これにより、燃料蒸気が混入した吸入空気の温度ＴＨＡを吸気温センサ４７により精度良く検出することができるため、結果的に第２ＰＣＶ管３２の異常検出精度を向上させることができる。
【００４７】
＜第２実施形態＞
次に、エンジンシステムの異常検出装置の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態との相違点を中心に説明する。
【００４８】
図４に示されるように、本実施形態のエンジンシステム１は、ＰＣＶ系統３０の代わりに、エバポガス供給系統９０を備えている。エバポガス供給系統９０は、車両の燃料タンク８０で発生する気体状の燃料であるエバポガスを吸気管２１あるいはサージタンク２６に導入する部分である。燃料タンク８０は、エンジン１０の液体燃料が貯留される部分である。以下では、便宜上、エバポガスを燃料蒸気と称する。エバポガス供給系統９０は、連通管９１と、キャニスタ９２と、パージ管９３とを備えている。本実施形態では、パージ管９３が燃料蒸気管に相当する。
【００４９】
連通管９１は、その内部に流路を有する管状の部材からなる。連通管９１の両端部は、燃料タンク８０及びキャニスタ９２にそれぞれ接続されている。すなわち、燃料タンク８０及びキャニスタ９２は、連通管９１を介して互いに連結されている。
【００５０】
キャニスタ９２は、燃料タンク８０で発生する燃料蒸気を捕捉する部分である。具体的には、キャニスタ９２の内部には、活性炭等の吸着材が設けられている。キャニスタ９２では、この吸着材により燃料蒸気が捕捉される。
【００５１】
パージ管９３は、その内部に流路を有する管状の部材からなる。パージ管９３の一端部は、キャニスタ９２に接続されている。パージ管９３の他端部は、第１パージ管９４と第２パージ管９５とに分岐されている。
【００５２】
第１パージ管９４の端部は、サージタンク２６に接続されている。第１パージ管９４の途中には、第１パージバルブ９６が設けられている。第１パージバルブ９６は、サージタンク２６内の圧力と、パージ管９３内の圧力との差に応じて自立的に開閉が行われる差圧作動弁である。
【００５３】
第２パージ管９５の端部は、吸気管２１におけるエアエレメント２２よりも吸入空気の流れ方向の下流側であって、且つ過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側の部分に接続されている。第２パージ管９５の途中には、第２パージバルブ９７が設けられている。第２パージバルブ９７は、吸気管２１内の圧力と、パージ管９３内の圧力との差に基づいて自立的に開閉が行われる差圧作動弁である。
【００５４】
このエバポガス供給系統９０では、燃料タンク８０内で燃料が揮発して燃料蒸気が発生すると、この燃料蒸気が連通管９１を介してキャニスタ９２に導かれ、キャニスタ９２で捕捉される。キャニスタ９２で捕捉された燃料蒸気は、サージタンク２６内あるいは吸気管２１内に負圧が発生すると、キャニスタ９２からサージタンク２６内あるいは吸気管２１内に導入される。
【００５５】
例えばスロットルバルブ２５の開度が小さい状況では、吸気管２１内及びサージタンク２６内に負圧が発生する。この状況では、第１パージバルブ９６及び第２パージバルブ９７の双方が開弁する。これにより、キャニスタ９２で捕捉された燃料蒸気は、パージ管９３及び第１パージ管９４を介してサージタンク２６内に導入されるとともに、パージ管９３及び第２パージ管９５を介して吸気管２１内に導入される。
【００５６】
アクセル開度が大きくなることによりスロットルバルブ２５の開度が大きくなると、過給機２３が作動して吸入空気が圧縮されるため、サージタンク２６内に正圧が発生する。この状況では、第１パージバルブ９６が閉弁し、第２パージバルブ９７が開弁する。これにより、キャニスタ９２で捕捉された燃料蒸気は、過給機２３が吸入空気を吸い込む力により吸気管２１に発生する負圧によって、パージ管９３及び第２パージ管９５を介して吸気管２１内に導入される。
【００５７】
本実施形態の吸気温センサ４７は、吸気管２１における第２パージ管９５との接続部分に配置されている。吸気温センサ４７は、第２パージ管９５から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度ＴＨＡを検出し、検出された吸気温ＴＨＡに応じた検出信号をＥＣＵ５０に出力する。
【００５８】
本実施形態のＥＣＵ５０は、第２パージ管９５の異常を検出するための処理として、図２に示される異常検出処理を実行する。
【００５９】
以上説明した本実施形態の異常検出装置７０によれば、以下の（５）〜（８）に示される作用及び効果を得ることができる。
【００６０】
（５）吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側に配置され、第２パージ管９５から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出する。ＥＣＵ５０は、吸気温センサ４７により検出される吸気温ＴＨＡの検出値に基づいて第２パージ管９５の異常を検出する。これにより、第２パージ管９５の異常を検出することができる。
【００６１】
（６）ＥＣＵ５０は、エンジン１０の状態量に基づいて燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算するとともに、演算された燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定する。そして、ＥＣＵ５０は、吸気温ＴＨＡの検出値と異常判定値Ｔｔｈとの比較に基づいて第２パージ管９５の異常を検出する。これにより、燃料蒸気の温度を直接検出するセンサを用いることなく、第２パージ管９５の異常を検出することができるため、センサを用いない分だけ異常検出装置７０の構成を簡素化することができる。
【００６２】
（７）ＥＣＵ５０は、燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を油温ＴＯに基づいて補正するとともに、補正後の燃料蒸気の推定温度Ｔｖ２に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定する。これにより、より高い精度で燃料蒸気の温度を推定することができるため、結果的に第２パージ管９５の異常検出精度を向上させることができる。
【００６３】
（８）吸気温センサ４７は、吸気管２１における第２パージ管９５の接続部分に配置されている。これにより、燃料蒸気が混入した吸入空気の温度ＴＨＡを吸気温センサ４７により精度良く検出することができるため、結果的に第２パージ管９５の異常検出精度を向上させることができる。
【００６４】
＜他の実施形態＞
・各実施形態のＥＣＵ５０は、燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を油温ＴＯに基づいて補正したが、油温ＴＯに基づく補正をせずとも燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１の演算精度を確保できる場合には、油温ＴＯに基づく補正を省略してもよい。すなわち、図２に示されるステップＳ３の処理を省略してもよい。
【００６５】
・第１実施形態の異常検出装置７０では、エンジン１０の状態量から燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算するという方法に代えて、第２ＰＣＶ管３２を流れる燃料蒸気の温度をセンサにより直接検出し、検出された燃料蒸気の温度に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定してもよい。同様に、第２実施形態の異常検出装置７０でも、第２パージ管９５を流れる燃料蒸気の温度をセンサにより直接検出し、検出された燃料蒸気の温度に基づいて異常判定値Ｔｔｈを設定してもよい。
【００６６】
・第１実施形態のＥＣＵ５０は、燃料蒸気の推定温度Ｔｖ１を演算するという方法に代えて、燃料蒸気を含む吸入空気の推定温度を演算してもよい。この場合、ＥＣＵ５０は、エンジン１０の状態量に基づいて、燃料蒸気を含む吸入空気の推定温度を演算する。そして、ＥＣＵ５０は，演算された吸入空気の推定温度と、吸気温センサ４７により検出される吸気温ＴＨＡの検出値との偏差を演算し、それらの偏差の絶対値が所定値以上になることをもって、第２ＰＣＶ管３２が異常であると判定してもよい。同様の処理は、第２実施形態のＥＣＵ５０でも用いることが可能である。
【００６７】
・第１実施形態の吸気温センサ４７の位置は、吸気管２１における第２ＰＣＶ管３２の接続部分に限らず、適宜変更可能である。要は、吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側であって、且つ第２ＰＣＶ管３２から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出することのできる位置に配置されていればよい。同様に、第２実施形態の吸気温センサ４７は、吸気管２１における過給機２３よりも吸入空気の流れ方向の上流側であって、且つ第２パージ管９５から吸気管２１に導入される燃料蒸気が混入した吸入空気の温度を検出することのできる位置に配置されていればよい。
【００６８】
・図２のステップＳ６の判断処理は、所定時間Ｔ１の継続を条件とすることなく、単に吸気温ＴＨＡの検出値が異常判定値Ｔｔｈよりも小さいか否かを判断する処理であってもよい。
【００６９】
・ＥＣＵ５０が提供する手段及び／又は機能は、実体的な記憶装置に記憶されたソフトウェア及びそれを実行するコンピュータ、ソフトウェアのみ、ハードウェアのみ、あるいはそれらの組み合わせにより提供することができる。例えばＥＣＵ５０がハードウェアである電子回路により提供される場合、それは多数の論理回路を含むデジタル回路、またはアナログ回路により提供することができる。
【００７０】
・本発明は上記の具体例に限定されるものではない。すなわち、上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。例えば、前述した各具体例が備える各要素及びその配置や条件等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。また、前述した実施形態が備える各要素は、技術的に可能な限りにおいて組み合わせることができ、これらを組み合わせたものも本発明の特徴を含む限り本発明の範囲に包含される。
【符号の説明】
【００７１】
１：エンジンシステム
１０：エンジン
２１：吸気管
２３：過給機
３２：ＰＣＶ管（環流管，燃料蒸気管）
４７：吸気温センサ
５０：ＥＣＵ（異常検出部）
７０：異常検出装置
９５：パージ管（燃料蒸気管）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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