(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに、前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に変更する駆動制御を実行するとともに、その駆動制御の実行直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が前記基準のピーク値よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する前記異常診断を行う診断手段を備える
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項２】
内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに、前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が減少する方向に変更する駆動制御を実行するとともに、その駆動制御の実行直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が前記基準のピーク値よりも大きいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する前記異常診断を行う診断手段を備える
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、機関運転状態が前記特定運転状態として設定される機関始動直前の状態にある旨判定したときに前記駆動制御を実行するものであって、前記基準のピーク値として予め設定される機関始動完了直後の機関回転速度のピーク値と、機関始動完了直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値との比較に基づいて前記異常診断を行う
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項４】
請求項３に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、イグニッションスイッチの操作位置に基づいて機関始動直前の状態にある旨判定し、これにともない前記駆動制御を実行する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記駆動制御により前記ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて前記基準のピーク値を可変設定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて前記基準のピーク値を可変設定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段によりブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、前記ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくする
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項８】
内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに前記ＰＣＶバルブの制御量を強制的に変更する駆動制御を実行し、これにともなう機関回転速度の変化態様に基づいて前記異常診断を行う診断手段を備え、
前記診断手段によりブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、前記ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくする
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項９】
請求項８に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御を実行したときに、これにともなって生じると予測される機関回転速度の変化態様である基準の変化態様と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化態様とを比較し、これらの間に違いがみられることをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１０】
請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に変更する制御を実行したときに、その直後に生じると予測される機関回転速度の推移として予め設定される基準の推移と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の推移とを比較し、実際の推移が前記基準の推移よりも低回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１１】
請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が減少する方向に変更する制御を実行したときに、その直後に生じると予測される機関回転速度の推移として予め設定される基準の推移と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の推移とを比較し、実際の推移が前記基準の推移よりも高回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１２】
請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を増大または減少させる制御を実行したときに、これにともなって生じると予測される機関回転速度の変化量として予め設定される基準の変化量と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化量とを比較し、実際の変化量が前記基準の変化量よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、機関運転状態が前記特定運転状態として設定されるアイドル運転状態にある旨判定したときに前記駆動制御を実行するものであって、前記アイドル運転状態において前記駆動制御を実行する直前の機関回転速度と前記アイドル運転状態において前記駆動制御を実行した直後の機関回転速度との差を前記機関回転速度の実際の変化量として算出し、この算出した変化量と前記基準の変化量との比較に基づいて前記異常診断を行う
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記駆動制御により前記ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて前記基準の変化量を可変設定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１５】
請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記診断手段は、前記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて前記基準の変化量を可変設定する
ことを特徴とするブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【請求項１６】
請求項１〜１５のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、
前記特定運転状態は、前記ブローバイガス還元装置に異常が生じていない条件のもとでの機関回転速度の変化態様を予め把握することのできる運転状態である
ことを特徴するブローバイガス還元装置の異常診断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関においてブローバイガスの還元を行うブローバイガス還元装置についての異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関のブローバイガス還元装置は、クランクケース内のブローバイガスを吸気通路に導入するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えて構成されている。その一例としては、特許文献１に記載のブローバイガス還元装置が知られている。
【０００３】
また、上記ブローバイガス還元装置においては、ＰＣＶ通路へのスラッジの堆積あるいはＰＣＶバルブの固着といった異常が生じることにともない、クランクケース内の換気を適切に行うことが困難となるため、こうした状態を解消するためにまずは上述のような異常が生じているか否かを診断することが要求される。
【特許文献１】特開２００６−２５００８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、上記ブローバイガス還元装置の異常診断として、例えばＰＣＶバルブの開度を検出するセンサを設け、これによる出力値に基づいてＰＣＶバルブに異常が生じているか否かを判定することも考えられるが、この場合には、上記センサが必要になる及びＰＣＶ通路自体の異常を検出することができないといったことが問題となる。
【０００５】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ＰＣＶバルブの開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することのできるブローバイガス還元装置の異常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】
【０００６】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
（１）請求項１に記載の発明は、内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに、前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に変更する駆動制御を実行するとともに、その駆動制御の実行直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が前記基準のピーク値よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する前記異常診断を行う診断手段を備えることをその要旨としている。
【０００７】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときにＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に強制的に変更すると、この制御量の変更によるＰＣＶバルブの開度の変化が吸気通路へのブローバイガスの供給量に反映されて同供給量が増大するため、機関回転速度はこれに応じて上昇するようになる。一方、異常診断を行うときの機関運転状態を特定運転状態として予め定めておくことにより、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていない条件のもとで駆動制御を実行すると、その直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値を予め把握することが可能となる。そして、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じているときには駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値が予め設定される基準のピーク値よりも小さなものとなるため、これによりブローバイガス還元装置の異常を判定することができるようになる。すなわち、ＰＣＶバルブの開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
【００１１】
（２）請求項２に記載の発明は、内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに、前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が減少する方向に変更する駆動制御を実行するとともに、その駆動制御の実行直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が前記基準のピーク値よりも大きいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定する前記異常診断を行う診断手段を備えることをその要旨としている。
【００１２】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときにＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が減少する方向に強制的に変更すると、この制御量の変更によるＰＣＶバルブの開度の変化が吸気通路へのブローバイガスの供給量に反映されて同供給量が減少するため、機関回転速度はこれにともなって低下するようになる。一方、異常診断を行うときの機関運転状態を特定運転状態として予め定めておくことにより、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていない条件のもとで駆動制御を実行すると、その直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値を予め把握することが可能となる。そして、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じているときには駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値が予め設定される基準のピーク値よりも大きなものとなるため、これによりブローバイガス還元装置の異常を判定することができるようになる。すなわち、ＰＣＶバルブの開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
【００１３】
（３）請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、機関運転状態が前記特定運転状態として設定される機関始動直前の状態にある旨判定したときに前記駆動制御を実行するものであって、前記基準のピーク値として予め設定される機関始動完了直後の機関回転速度のピーク値と、機関始動完了直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値との比較に基づいて前記異常診断を行うことをその要旨としている。
【００１４】
異常診断を行うに際して、ＰＣＶバルブの制御量を強制的に変更し、これにより機関回転速度を変化させるようにしているため、機関回転速度の変化に起因して機関振動が増大することが問題となる場合がある。
【００１５】
この点、上記発明によれば、機関運転状態が特定運転状態として設定される機関始動直前の状態にある旨判定したときに駆動制御を実行するようにしている。機関始動時においては、そもそも機関回転速度が大きく変化し、これに起因して機関振動が増大することとなるため、上記駆動制御が機関振動の増大に及ぼす影響は他の機関運転状態と比較して小さなものとなる。従って、機関回転速度の変化にともない機関振動が増大することが問題となることを抑制することができるようになる。
【００１６】
（４）請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、イグニッションスイッチの操作位置に基づいて機関始動直前の状態にある旨判定し、これにともない前記駆動制御を実行することをその要旨としている。
【００１７】
（５）請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記駆動制御により前記ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて前記基準のピーク値を可変設定することをその要旨としている。
【００１８】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときに上記駆動制御を実行すると、これにともなう機関回転速度の実際のピーク値あるいは機関始動直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値は、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量、すなわち吸気通路へのブローバイガスの供給量の変化量に応じて変化する。このため、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に拘わらず基準のピーク値を一定値とすると、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量によっては誤判定がなされるおそれがある。
【００１９】
この点、上記発明では、上記駆動制御によりＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて基準のピーク値を可変設定するようにしているため、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量、すなわち吸気通路へのブローバイガスの供給量の変化量に即したかたちで基準のピーク値を設定することができる。従って、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に拘わらずブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
【００２０】
（６）請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて前記基準のピーク値を可変設定することをその要旨としている。
【００２１】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときに上記駆動制御を実行すると、これにともなう機関回転速度の実際のピーク値あるいは機関始動直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値は、同駆動制御を実行する直前の機関冷却水温度や吸入空気温度といった内燃機関の状態量に応じて変化する。このため、内燃機関の状態量に拘わらず基準のピーク値を一定値とすると、内燃機関の状態量によっては誤判定がなされるおそれがある。
【００２２】
この点、上記発明によれば、上記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて基準のピーク値を可変設定しているため、そのときの内燃機関の状態量に即したかたちで基準のピーク値を設定することができる。従って、内燃機関の状態量に拘わらずブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
（７）請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段によりブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、前記ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくすることをその要旨としている。
ＰＣＶバルブの異常として、バルブ駆動部に存在する水分の凝固によるバルブの固着が生じているとき、バルブを加熱することによりバルブ固着の原因である凝固している水分が融解されるようになる。上記発明ではこれに鑑み、診断手段によりブローバイガス還元装置に上記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、すなわちバルブ駆動部に存在する水分の凝固によるＰＣＶバルブの固着が生じている可能性があるときに、ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくするようにしている。これにより、ＰＣＶバルブ自体の発熱量を増大させて同バルブを加熱することができ、これにより凝固している水分を融解させることができるようになる。しかも、ＰＣＶバルブへの通電量の変更により同バルブを加熱するようにしているため、同バルブを加熱するための加熱手段を新たに追加する必要がない。従って、ＰＣＶバルブの固着を簡易な構成により且つ早期に解消することができるようになる。
（８）請求項８に記載の発明は、内燃機関の吸気通路にブローバイガスを供給するＰＣＶ通路と、この通路においてのブローバイガスの流量を調整するＰＣＶバルブとを備えるブローバイガス還元装置について、前記ＰＣＶ通路及び前記ＰＣＶバルブの少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じているか否かを判定する異常診断を行うブローバイガス還元装置の異常診断装置において、機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに前記ＰＣＶバルブの制御量を強制的に変更する駆動制御を実行し、これにともなう機関回転速度の変化態様に基づいて前記異常診断を行う診断手段を備え、前記診断手段によりブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、前記ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくすることをその要旨としている。
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときにＰＣＶバルブの制御量の強制的な変更が行われた場合、この制御量の変更によるＰＣＶバルブの開度の変化が吸気通路へのブローバイガスの供給量に反映されるため、機関回転速度はこれに応じて変化するようになる。すなわち、上記制御量の強制的な変更によりブローバイガスの供給量が増大したとき、機関回転速度はこれにともなって上昇し、反対に上記制御量の強制的な変更よりブローバイガスの供給量が減少したとき、機関回転速度はこれにともなって低下する。一方、異常診断を行うときの機関運転状態を特定運転状態として予め定めておくことにより、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていない条件のもとでの上記制御量の強制的な変更にともなう機関回転速度の変化態様を予め把握することが可能となる。そして、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じているときにはこの把握される変化態様と実際の機関回転速度の変化態様とは異なったものとなるため、これによりブローバイガス還元装置の異常を判定することができるようになる。すなわち、ＰＣＶバルブの開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
また、ＰＣＶバルブの異常として、バルブ駆動部に存在する水分の凝固によるバルブの固着が生じているとき、バルブを加熱することによりバルブ固着の原因である凝固している水分が融解されるようになる。上記発明ではこれに鑑み、診断手段によりブローバイガス還元装置に上記態様の異常が生じている旨判定されたことに基づいて、すなわちバルブ駆動部に存在する水分の凝固によるＰＣＶバルブの固着が生じている可能性があるときに、ＰＣＶバルブへの通電量をそのときの通電量と比較して大きくするようにしている。これにより、ＰＣＶバルブ自体の発熱量を増大させて同バルブを加熱することができ、これにより凝固している水分を融解させることができるようになる。しかも、ＰＣＶバルブへの通電量の変更により同バルブを加熱するようにしているため、同バルブを加熱するための加熱手段を新たに追加する必要がない。従って、ＰＣＶバルブの固着を簡易な構成により且つ早期に解消することができるようになる。
（９）請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御を実行したときに、これにともなって生じると予測される機関回転速度の変化態様である基準の変化態様と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化態様とを比較し、これらの間に違いがみられることをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定することをその要旨としている。
【００２３】
（１０）請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に変更する制御を実行したときに、その直後に生じると予測される機関回転速度の推移として予め設定される基準の推移と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の推移とを比較し、実際の推移が前記基準の推移よりも低回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定することをその要旨としている。
【００２４】
（１１）請求項１１に記載の発明は、請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が減少する方向に変更する制御を実行したときに、その直後に生じると予測される機関回転速度の推移として予め設定される基準の推移と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の推移とを比較し、実際の推移が前記基準の推移よりも高回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定することをその要旨としている。
【００２５】
（１２）請求項１２に記載の発明は、請求項９に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記基準の変化態様と前記実際の変化態様との比較に基づく前記異常診断として、ブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じておらず且つ機関運転状態が前記特定運転状態にある条件のもとで前記駆動制御として前記ＰＣＶバルブの制御量を増大または減少させる制御を実行したときに、これにともなって生じると予測される機関回転速度の変化量として予め設定される基準の変化量と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化量とを比較し、実際の変化量が前記基準の変化量よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置に前記態様の異常が生じている旨判定することをその要旨としている。
【００２６】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときに、例えばＰＣＶバルブの制御量を同バルブの開度が増大する方向に強制的に変更すると、これによりブローバイガスの供給量が増大し、機関回転速度はこれにともなって上昇する。そして、機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとでこの駆動制御を実行すると、これにともなって生じると予測される機関回転速度の変化量を予め把握することが可能となる。そして、ブローバイガス還元装置に上記異常が生じているときには駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化量が基準の変化量よりも小さなものとなるため、これによりブローバイガス還元装置の異常を判定することができるようになる。すなわち、ＰＣＶバルブの開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
【００２７】
（１３）請求項１３に記載の発明は、請求項１２に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、機関運転状態が前記特定運転状態として設定されるアイドル運転状態にある旨判定したときに前記駆動制御を実行するものであって、前記アイドル運転状態において前記駆動制御を実行する直前の機関回転速度と前記アイドル運転状態において前記駆動制御を実行した直後の機関回転速度との差を前記機関回転速度の実際の変化量として算出し、この算出した変化量と前記基準の変化量との比較に基づいて前記異常診断を行うことをその要旨としている。
【００２８】
上記発明によれば、機関運転状態が特定運転状態として設定されるアイドル運転状態にある旨判定したとき、すなわち機関回転速度が大きくは変化しない状態のときに上記駆動制御を実行するようにしている。これにより、上記駆動制御以外の原因により機関回転速度の実際の変化量が基準の変化量よりも小さくなることを抑制することができる。従って、ブローバイガス還元装置に異常が生じている旨の誤判定がなされることを抑制することができるようになる。
【００２９】
（１４）請求項１４に記載の発明は、請求項１２または１３に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記駆動制御により前記ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて前記基準の変化量を可変設定することをその要旨としている。
【００３０】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときに上記駆動制御を実行すると、これにともなう機関回転速度の実際の変化量は、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量、すなわち吸気通路へのブローバイガスの供給量の変化量に応じて変化する。このため、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に拘わらず基準の変化量を一定値とすると、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量によっては誤判定がなされるおそれがある。
【００３１】
この点、上記発明では、上記駆動制御によりＰＣＶバルブの制御量を変更する量に基づいて基準の変化量を可変設定するようにしているため、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量、すなわち吸気通路へのブローバイガスの供給量の変化量に即したかたちで基準の変化量を設定することができる。従って、ＰＣＶバルブの制御量を変更する量に拘わらずブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
【００３２】
（１５）請求項１５に記載の発明は、請求項１２〜１４のいずれか一項に記載のブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記診断手段は、前記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて前記基準の変化量を可変設定することをその要旨としている。
【００３３】
ブローバイガス還元装置に上記異常が生じていないときに上記駆動制御を実行すると、これにともなう機関回転速度の実際の変化量は、同駆動制御を実行する直前の機関冷却水温度や吸入空気温度といった内燃機関の状態量に応じて変化する。このため、内燃機関の状態量に拘わらず基準の変化量を一定値とすると、内燃機関の状態量によっては誤判定がなされるおそれがある。
【００３４】
この点、上記発明によれば、上記駆動制御を実行する直前の内燃機関の状態量に基づいて基準の変化量を可変設定しているため、そのときの内燃機関の状態量に即したかたちで基準の変化量を設定することができる。従って、内燃機関の状態量に拘わらずブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
【００３５】
（１６）請求項１６に記載の発明は、請求項１〜１５のいずれか一項に記載されるブローバイガス還元装置の異常診断装置において、前記特定運転状態は、前記ブローバイガス還元装置に異常が生じていない条件のもとでの機関回転速度の変化態様を予め把握することのできる運転状態であることをその要旨としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
＜第１実施形態＞
図１〜図４を参照して、本発明にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置の第１実施形態について説明する。
【００３９】
図１に、ブローバイガス還元装置を有する車両用筒内噴射式ガソリンエンジン（以下、「エンジン１０」）の概略構成を示す。
エンジン１０には、その燃焼室１２内に燃料を直接噴射するインジェクタ１４と、このインジェクタ１４により噴射された燃料と空気との混合気に点火する点火プラグ１６とがそれぞれ設けられている。
【００４０】
燃焼室１２に接続される排気通路１８には、排気に含まれるＨＣ及びＣＯ及びＮＯｘを浄化する触媒装置２０が設けられている。一方、燃焼室１２に接続される吸気通路２２には、スロットルモータ２４によって開閉駆動されるスロットルバルブ２６が設けられている。また、吸気通路２２においてスロットルバルブ２６の吸気下流側には、サージタンク２８が設けられている。吸気通路２２を通じて燃焼室１２に供給される吸入空気の量はこのスロットルバルブ２６の開度に基づいて調量される。
【００４１】
またエンジン１０には、クランクケース４０内のブローバイガスを吸気通路２２に還元するためのブローバイガス還元装置３０が設けられている。このブローバイガス還元装置３０は、吸気通路２２においてスロットルバルブ２６の吸気上流側からクランクケース４０内に空気を導入する導入通路３２と、クランクケース４０内から吸気通路２２においてスロットルバルブ２６の吸気下流側にブローバイガスを導入するＰＣＶ通路３４と、同ＰＣＶ通路３４においてのブローバイガスの流量を調整する電子制御式のＰＣＶバルブ３６とにより構成されている。ＰＣＶバルブ３６はバルブを駆動するアクチュエータとしてステップモータを備えており、アクチュエータによりバルブの開度が変更されると、これにともないクランクケース４０内から吸気通路２２に供給するブローバイガスの量が変更されるようになる。
【００４２】
更にエンジン１０には、そ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。すなわち、クランクシャフト４２の近傍には、その回転速度（以下、「機関回転速度ＮＥ」）を検出する回転速度センサ５１が設けられている。また、アクセルペダル４４の近傍には、その操作量（以下、「アクセル操作量ＡＣＣＰ」）を検出するアクセルセンサ５２が設けられている。また、スロットルバルブ２６の近傍には、その開度（以下、「スロットル開度ＴＡ」）を検出するスロットルセンサ５３が設けられている。また、このスロットルバルブ２６の吸気上流側には、吸気通路２２を通過する吸入空気の質量流量（以下、「吸気量ＧＡ」）を検出するエアフローメータ５４が設けられている。また、シリンダブロック１１には、機関冷却水の温度（以下、「機関冷却水温ＴＨＷ」）を検出する水温センサ５５が設けられている。更に、触媒装置２０の排気上流側には、排気の酸素濃度を検出する空燃比センサ５６が設けられている。これら各センサ５１〜５６の検出信号は、エンジン１０の各種制御を実行する電子制御装置６０に入力される。
【００４３】
電子制御装置６０は、各種制御を実行するためのプログラム及び演算用マップ、並びに制御の実行に際して算出される各種データ等を記憶するメモリを備えて構成されており、上記各センサ５１〜５６をはじめとする各種センサの出力値により把握されるエンジン１０の運転状態等に基づいて、例えば次の各制御を実行する。すなわち、運転者の要求に応じて吸入空気量を調整するスロットル制御、吸気量等に応じて燃料噴射量を調整する燃料噴射制御、エンジン１０のアイドル運転時に機関回転速度を一定に維持するアイドルスピードコントロール制御（以下、「ＩＳＣ制御」）を実行する。また、混合気の空燃比を目標空燃比に維持する空燃比制御、クランクケース４０から吸気通路２２に供給するブローバイガスの量を調節するためのＰＣＶバルブ３６の開度制御、及びブローバイガス還元装置３０の異常の有無を判定する異常診断制御を実行する。
【００４４】
電子制御装置６０への通電の実行及び停止の切り換え、並びにエンジン１０の運転及び停止の切り換えはイグニッションスイッチ（以下、「Ｉ／Ｇスイッチ６１」）の操作位置の変更に基づいて行われる。
【００４５】
ところで、前述したようにブローバイガス還元装置３０においては、ＰＣＶ通路３４へのスラッジの堆積あるいはＰＣＶバルブ３６の固着といった異常が生じることにともない、クランクケース４０内の換気を適切に行うことが困難となる。このため、こうした状態を解消するためにまずは上述のような異常、すなわちＰＣＶ通路３４及びＰＣＶバルブ３６の少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常（以下、「異常」）が生じているか否かを診断することが要求される。
【００４６】
そこで、ブローバイガス還元装置３０の異常診断として、例えばＰＣＶバルブ３６の開度を検出するセンサを設け、これによる出力値に基づいてＰＣＶバルブ３６に異常が生じているか否かを判定することも考えられるが、この場合には、上記センサが必要になる及びＰＣＶ通路３４自体の異常を検出することができないといったことが問題となる。
【００４７】
このため、本実施形態では、以下に説明する異常診断処理を行うことにより、ＰＣＶバルブ３６の開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置３０に異常が生じていることを的確に検出することができるようにしている。
【００４８】
すなわち、エンジン１０において、筒内に吸入される空気量である筒内空気量ＧＳＵＭは、以下の演算式（１）に示されるように、スロットルバルブ２６を通過する空気量ＧＴとＰＣＶバルブ３６を通過する空気量（ブローバイガス量）ＧＰとを合わせたものとなる。
ＧＳＵＭ  ＝  ＧＴ  ＋  ＧＰ  …  （１）
ブローバイガス還元装置３０に異常が生じていないときにＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に強制的に変更すると、これによりブローバイガス量ＧＰが増大し、これにより筒内空気量ＧＳＵＭが増大し、これにともなって機関回転速度ＮＥは上昇するようになる。反対に、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じていないときにＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが減少する方向に強制的に変更すると、これによりブローバイガス量ＧＰが減少し、これにより筒内空気量ＧＳＵＭが減少し、これにともなって機関回転速度ＮＥは低下するようになる。そして、機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとでこの駆動制御を実行すると、その直後に到達すると予測される機関回転速度ＮＥの変化態様を予め把握することが可能となる。
【００４９】
一方で、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じているときにはこの把握される機関回転速度ＮＥの変化態様と実際の機関回転速度ＮＥの変化態様とは異なったものとなる。
このように、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じておらず且つ機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとで上記駆動制御を実行したときに、これにともなって生じると予測される機関回転速度ＮＥの変化態様である基準の変化態様と、上記駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの実際の変化態様との間の違いはブローバイガス還元装置３０の異常の有無を反映するものとなる。
【００５０】
本実施形態の異常診断処理では、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じておらず且つ機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとでＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する駆動制御を実行するようにしている。そして、この駆動制御の実行直後に到達すると予測される機関回転速度ＮＥのピーク値として予め設定される基準のピーク値と、同駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が基準のピーク値よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにしている。
【００５１】
具体的には、機関運転状態が機関始動直前の状態にあるもとで、ブローバイガス還元装置３０が正常であれば同バルブ３６の開度を第１の開度ＰＡ１に維持する制御量ＥＰＡ１から、同バルブ３６の開度を第１の開度ＰＡ１よりも大きな第２の開度ＰＡ２（ＰＡ２＞ＰＡ１）に維持する制御量ＥＰＡ２に変更する制御を実行するようにしている。そして、基準のピーク値として予め設定される機関始動完了直後の機関回転速度のピーク値ＮＥＳＸと、機関始動完了直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値ＮＥＳＰとを比較し、実際のピーク値ＮＥＳＰが基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さいことをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにしている。
【００５２】
図２を参照して、上記異常診断の具体的な処理手順について説明する。なお、同図は、この異常診断処理の手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は電子制御装置６０への通電が開始された際に実行される。
【００５３】
この一連の処理では、まず、そのときの機関冷却水温ＴＨＷを読み込む（ステップＳ１０１）。そして、次に、機関冷却水温ＴＨＷに基づいてエンジン１０の始動完了直後の機関回転速度の基準のピーク値ＮＥＳＸを設定する（ステップＳ１０２）。ちなみに、機関冷却水温ＴＨＷが低いときほどエンジンの潤滑油の粘度が高くなるため、機関冷却水温ＴＨＷが低いときほどエンジン１０の始動完了直後においての機関回転速度の実際のピーク値ＮＥＳＰは小さくなる。このため、機関冷却水温ＴＨＷに拘わらず基準のピーク値を一定値とすると、機関冷却水温ＴＨＷによっては誤判定がなされるおそれがある。そこで、当該異常診断処理では、上記駆動制御を実行する直前の機関冷却水温ＴＨＷと機関回転速度ＮＥの実際のピーク値との関係を加味して適切な基準のピーク値ＮＥＳＸを設定するようにしている。具体的には、機関冷却水温ＴＨＷが低いときには同温度ＴＨＷが高いときと比較して基準のピーク値ＮＥＳＸが小さな値として設定されている。
【００５４】
こうして基準のピーク値ＮＥＳＸを設定すると、次に、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡをそのときの制御量（以下、「駆動前制御量ＥＰＡ１」）から所定量ΔＥＰＡＸだけ強制的に増大させる。すなわち、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを駆動前制御量ＥＰＡ１からこれに所定量ΔＥＰＡＸを加えた制御量（以下、「駆動後制御量ＥＰＡ２」）まで増大させる（ステップＳ１０３）。ここでは、駆動前制御量ＥＰＡ１としてＰＣＶバルブ３６を全閉状態に維持する制御量が設定され、駆動後制御量ＥＰＡ２としてＰＣＶバルブ３６を全開状態に維持する制御量が設定されている。なお、ここでの制御量ＥＰＡの強制的な増大とは、当該異常診断のためだけに制御量ＥＰＡの変更を行うことを意味するものであって、ブローバイガス量の調整にかかる通常の制御においての制御量ＥＰＡの設定条件とは関係なく同制御量ＥＰＡを変更することを意味している。
【００５５】
こうしてＰＣＶバルブ３６の制御量の強制変更を行うと、次に、エンジン１０の始動が完了したか否かを判断する（ステップＳ１０４）。ここでは、機関回転速度ＮＥが所定の回転速度ＮＥＳ１に達したことをもってエンジン１０の始動が完了した旨判断するようにしている。ここで、エンジン１０の始動が完了していない旨判断したときには（ステップＳ１０４：ＮＯ）、エンジン１０の始動が完了した旨の判定結果が得られるまで当該判断処理が一定の期間をおいて繰り返し実行される。一方、ステップＳ１０４の判断処理によりエンジン１０の始動が完了した旨判断したときには（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、次に、そのときの機関回転速度ＮＥを読み込む（ステップＳ１０５）。
【００５６】
そして、次に、エンジン１０の始動が完了してから所定時間Ｔ１が経過したか否かを判断する（ステップＳ１０６）。ちなみに、エンジン１０の始動が完了した旨判断された後に機関回転速度はピーク値ＮＥＳＰとなる。そこで、当該異常診断処理では、次のステップＳ１０７の処理において適切なピーク値ＮＥＳＰを抽出すべくステップＳ１０６の判断処理をするようにしている。すなわち、所定時間Ｔ１は機関回転速度ＮＥが所定の回転速度ＮＥＳ１に達してエンジン１０の始動が完了した旨判断されてから、機関回転速度がピーク値ＮＥＳＰとなるまでの時間に相当する値またはこれよりも大きい値として設定されている。ステップＳ１０６の判断処理により所定時間Ｔ１が経過していない旨判断したときには、所定時間Ｔ１が経過した旨の判断結果が得られるまで機関回転速度ＮＥを新たに読み込む処理（ステップＳ１０５）及び当該判断処理（ステップＳ１０６）が一定の間隔をおいて繰り返し実行される。すなわち、エンジン１０の始動が完了した旨判断されてから所定時間Ｔ１が経過するまで、最新の機関回転速度ＮＥが繰り返し読み込まれる。一方、ステップＳ１０６の判断処理により所定時間Ｔ１が経過した旨判断したときには、次に、エンジン１０の始動が完了してから所定時間Ｔ１が経過するまでの期間においての機関回転速度ＮＥのピーク値ＮＥＳＰを抽出する（ステップＳ１０７）。
【００５７】
こうして機関始動完了直後に検出される機関回転速度の実際のピーク値ＮＥＳＰを抽出すると、次に、実際のピーク値ＮＥＳＰが基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さいか否かを判断する（ステップＳ１０８）。そしてこの結果、実際のピーク値ＮＥＳＰが基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さくない旨判断したときには（ステップＳ１０８：ＮＯ）、ブローバイガス還元装置３０に異常は生じていない、すなわち正常である旨判定して（ステップＳ１０９）、本処理を終了する。なお、ステップＳ１０９の処理により正常である旨判定したときには、機関回転速度ＮＥおよび吸気量ＧＡ等に基づいてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを設定する通常のＰＣＶバルブ制御処理を実行するようにすればよい。
【００５８】
一方、実際のピーク値ＮＥＳＰが基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さい旨判断したときには（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定し（ステップＳ１１０）、次に、通電量増大制御を実行し（ステップＳ１２０）、本処理を終了する。
【００５９】
ここで、ステップＳ１１０の処理によりブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判断したときに、上記通電量増大制御を実行することのねらいについて説明する。
すなわち、ブローバイガス還元装置３０にＰＣＶ通路３４及びＰＣＶバルブ３６の少なくとも一方にブローバイガスの流れに影響を及ぼす態様の異常が生じている旨判定したとき、これら異常のうちＰＣＶバルブ３６の異常としては、バルブ駆動部に存在する水分の凝固によるバルブ３６の固着が生じていることがある。そこで、当該異常診断処理では、バルブ駆動部に存在する水分の凝固によるバルブ３６の固着が生じている可能性があるときに、ＰＣＶバルブ３６への通電量をそのときの通電量と比較して大きくすることにより、同バルブ３６自体の発熱量を増大させて同バルブ３６を加熱するようにしている。そしてこれにより、バルブ固着の原因である凝固している水分を融解させるようにしている。
【００６０】
次に、図３を参照して、上記通電量増大制御の具体的な処理手順について説明する。なお、同図は、この通電量増大制御の処理手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される一連の処理は上記図２のフローチャートにおいてステップＳ１２０の処理に移行した際に実行される。
【００６１】
この一連の処理では、まず、エンジン１０がアイドル運転中であるか否かを判断する（ステップＳ１２１）。ここで、エンジン１０がアイドル運転中でない旨判断したときには（ステップＳ１２１：ＮＯ）、エンジン１０がアイドル運転中である旨の判定結果が得られるまで当該判断処理が一定の間隔をおいて繰り返し実行される。一方、ステップＳ１２１の判断処理によりエンジン１０がアイドル運転中である旨判断したときには（ステップＳ１２１：ＹＥＳ）、次に、そのときの機関回転速度ＮＥＡを読み込む（ステップＳ１２２）。そして、次に、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡをそのときの制御量ＥＰＡよりもΔＥＰＡＹだけ強制的に増大させる（ステップＳ１２３）。すなわち、ＰＣＶバルブ３６への通電量をそのときの通電量と比較して増大させる。
【００６２】
こうしてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に増大させると、次に、制御量ＥＰＡを増大させてから所定時間Ｔ２が経過したか否かを判断する（ステップＳ１２４）。ちなみに、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に増大させた直後は同バルブ３６自体の発熱量が当該増大後の制御量に対応した発熱量となっておらず、同バルブ３６自体の発熱量が当該増大後の制御量に対応した発熱量となるまでには所定の時間を要すると考えられる。そこで、当該通電量増大制御では、その後のステップＳ１２５において適切な機関回転速度ＮＥＢを読み込むべく上記所定の時間を加味してステップＳ１２４の判断処理を実行するようにしている。すなわち、所定時間Ｔ２はＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に増大させてから同バルブ３６自体の発熱量が当該増大後の制御量に対応した発熱量となるまでに要する時間に相当する値またはそれよりも大きい値として設定されている。
【００６３】
ステップＳ１２４の判断処理により所定時間Ｔ２が経過していない旨判断したときには、所定時間Ｔ２が経過した旨の判定結果が得られるまで当該判定処理が一定の期間をおいて繰り返し実行される。一方、ステップＳ１２４の判断処理により所定時間Ｔ２が経過した旨判断したときには、そのときの機関回転速度ＮＥＢを読み込む（ステップＳ１２５）。
【００６４】
こうしてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に増大させてから所定時間Ｔ２が経過した後においての機関回転速度ＮＥＢを読み込むと、次に、同機関回転速度ＮＥＢから先のステップＳ１２２において読み込んだ機関回転速度ＮＥＡを減じた値（以下、「実際の変化量ΔＮＥ」）が基準の変化量ΔＮＥＹ以上であるか否かを判断する（ステップＳ１２６）。そしてこの結果、実際の変化量ΔＮＥが基準の変化量ΔＮＥＹ以上である旨判断したとき（ステップＳ１２６：ＹＥＳ）には、凝固している水分が融解してＰＣＶバルブ３６の固着が解消したものとして、次に、ブローバイガス還元装置３０に異常は生じていない、すなわち正常である旨判定して（ステップＳ１２７）、本処理を終了する。なお、ステップＳ１２７の処理により正常である旨判定したときには、通常のＰＣＶバルブ制御処理を実行するようにすればよい。
【００６５】
一方、ステップＳ１２６の判断処理により実際の変化量ΔＮＥが基準の変化量ＮＥＹ以上でない旨判断したとき（ステップＳ１２６：ＮＯ）には、凝固している水分の融解が十分に進行していないものとしてＰＣＶバルブ３６自体の発熱量をさらに増大させるべく、先のステップＳ１２３の処理に移行し、ステップＳ１２３〜Ｓ１２６の処理を繰り返し実行する。なお、ＰＣＶバルブ３６の通電量をその最大値である最大通電量まで増大させてもなお、ステップＳ１２６の判断処理により実際の変化量ΔＮＥが基準の変化量ＮＥＹ以上でない旨判断したとき（ステップＳ１２６：ＮＯ）には、ブローバイガス還元装置３０の当該異常の原因がバルブ駆動部に存在する水分の凝固によるＰＣＶバルブ３６の固着によるものではないとして通電量増大制御を終了するようにしてもよい。
【００６６】
次に、図４のタイミングチャートを参照して、上記異常診断処理及び上記通電量増大制御の実行にともなう（ａ）電子制御装置６０への通電状態の推移、（ｂ）エンジン１０の運転状態の推移、（ｃ）ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡの推移、（ｃ）ＰＣＶバルブ３６の開度ＰＡの推移、（ｄ）機関回転速度ＮＥの推移、（ｅ）始動完了判定結果、（ｆ）異常診断結果の一例について説明する。なおここでは、バルブ駆動部に存在する水分の凝固によるＰＣＶバルブ３６の固着が生じている状況を想定している。
【００６７】
時刻ｔ１において、電子制御装置６０への通電が開始されると（図４（ａ））、これにともないＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡは駆動前制御量ＥＰＡ１から駆動後制御量ＥＰＡ２に強制的に変更される（図４（ｃ））。ＰＣＶバルブ３６のアクチュエータは、この制御量ＥＰＡの変更を受けて実際の開度を駆動前制御量ＥＰＡ１に対応した駆動前開度ＰＡ１から駆動後制御量ＥＰＡ２に対応する駆動後開度ＰＡ２に向けて変更しようとするものの、上述のようにＰＣＶバルブ３６の固着が生じているため、実際の開度ＰＡが変化することはない（図４（ｄ））。
【００６８】
時刻ｔ２において、エンジン１０の運転が開始されると（図４（ｂ））、これにともない機関回転速度ＮＥが上昇するようになる（図４（ｅ））。そして、時刻ｔ３において、機関回転速度ＮＥは所定の回転速度ＮＥＳ１に達すると（図４（ｅ））、これをもってエンジン１０の始動が完了した旨判定される（図４（ｆ））。ここで、上述したようにＰＣＶバルブ３６の実際の開度ＰＡは全閉であるため、吸気通路２２へブローバイガスが供給されず、エンジン１０の始動が完了した旨判定された時刻ｔ３から所定時間Ｔ１が経過する時刻ｔ４までの期間においての機関回転速度ＮＥの実際のピーク値ＮＥＳＰは、一点鎖線にて示す基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さくなる。このため、時刻ｔ４において、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定される（図４（ｇ））。
【００６９】
時刻ｔ５においてエンジン１０がアイドル運転状態となると、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡはそのときの制御量ＥＰＡ２から制御量ＥＰＡ３に強制的に変更される（図４（ｃ））。この制御量ＥＰＡの変更を受けてＰＣＶバルブ３６自体の発熱量が徐々に増大し、これにともない凝固している水分が徐々に融解するようになる。これにより、ＰＣＶバルブ３６の実際の開度ＰＡは開度ＰＡ１から開度ＰＡ２に向けて徐々に大きくなる（図４（ｄ））。その結果、吸気通路２２へのブローバイガスの供給量が増大することにより、機関回転速度ＮＥは徐々に増大するようになる（図４（ｅ））。
【００７０】
時刻ｔ５から所定時間Ｔ２が経過した時刻ｔ６において、時刻ｔ５における機関回転速度ＮＥＡから時刻ｔ６における機関回転速度ＮＥＢを減じた値ΔＮＥ１は基準の変化量ΔＮＥＹ以上となる。そして、時刻ｔ６において、ブローバイガス還元装置３０は正常である旨判定される（図４（ｇ））。なお、時刻ｔ６以降においては、通常のＰＣＶバルブ制御処理に基づいてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡが設定される。
【００７１】
本実施形態にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（１）ブローバイガス還元装置３０に異常が生じておらず且つ機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとでＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する駆動制御を実行することとした。そして、この駆動制御の直後に到達すると予測される機関回転速度ＮＥのピーク値として予め設定される基準のピーク値ＮＥＳＸと、同駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの実際のピーク値ＮＥＳＰとを比較し、実際のピーク値ＮＥＳＰが基準のピーク値ＮＥＳＸよりも小さいことをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定することとした。これにより、ＰＣＶバルブ３６の開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置３０に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
【００７２】
（２）異常診断を行うに際して、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に変更し、これにより機関回転速度ＮＥを変化させるようにしているため、機関回転速度の変化に起因して機関振動が増大することが問題となる場合がある。この点、上記実施形態では、機関運転状態が特定運転状態として設定される機関始動直前の状態にある旨判定したときに駆動制御を実行することとした。機関始動時においては、そもそも機関回転速度ＮＥが大きく変化し、これに起因して機関振動が増大することとなるため、上記駆動制御が機関振動の増大に及ぼす影響は他の機関運転状態と比較して小さなものとなる。従って、機関回転速度ＮＥの変化にともない機関振動が増大することが問題となることを抑制することができるようになる。
【００７３】
（３）上記駆動制御を実行する直前の機関冷却水温ＴＨＷに基づいて基準のピーク値ＮＥＳＸを可変設定することとした。これにより、機関冷却水温ＴＨＷに拘わらずブローバイガス還元装置に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
【００７４】
（４）ブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定されたことに基づいて、ＰＣＶバルブ３６への通電量をそのときの通電量と比較して大きくすることとした。これにより、ＰＣＶバルブ３６自体の発熱量を増大させて同バルブ３６を加熱することができ、これにより凝固している水分を融解させることができるようになる。しかも、ＰＣＶバルブ３６への通電量の変更により同バルブを加熱するようにしているため、同バルブ３６を加熱するための加熱手段を新たに追加する必要がない。従って、ＰＣＶバルブ３６の固着を簡易な構成により且つ早期に解消することができるようになる。
【００７５】
＜第２実施形態＞
図５を参照して、本発明にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置の第２実施形態について説明する。
【００７６】
本実施形態の異常診断処理では、機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときに、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する駆動制御を実行し、これと同時に、スロットルバルブ２６の制御量ＥＴＡを同バルブ２６の開度ＴＡが減少する方向に変更する駆動制御を実行するようにしている。そして、これら駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの変化量が基準の変化量以上であることをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにしている。
【００７７】
具体的には、機関運転状態がアイドル運転状態にある条件のもとで、ブローバイガス還元装置３０が正常であれば同バルブ３６の開度ＰＡを第４の開度ＰＡ４に維持する制御量ＥＰＡ４から、吸気通路２２へ供給されるブローバイガス量ＧＰが所定量ΔＧだけ増加することとなる第５の開度ＰＡ５（ＰＡ５＞ＰＡ４）に維持する制御量ＥＰＡ５へと変更する制御を実行するようにしている。またこれと同時に、スロットルバルブ２６の制御量ＥＴＡをそのときの開度ＴＡ４に維持する制御量ＥＴＡ４から、同バルブ２６を通過する空気量ＧＴが上記所定量ΔＧだけ減少することなる開度ＴＡ５（ＴＡ５＜ＴＡ４）に維持する制御量ＥＴＡ５へと変更する制御を実行するようにしている。そして、これら駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥが基準の変化量ΔＮＥＺ以上であることをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにしている。
【００７８】
図５は、本実施形態の異常診断処理の手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートに示される一連の処理はエンジン１０の運転中に繰り返し実行される。
この一連の処理では、まず、アクセル操作量ＡＣＣＰに基づいてエンジン１０がアイドル運転中であるか否かを判断する（ステップＳ２０１）。ここで、エンジン１０がアイドル運転中でない旨判断したときには（ステップＳ２０１：ＮＯ）、この一連の処理を一旦終了する。一方、エンジン１０がアイドル運転中である旨判断した場合には（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、そのときの機関回転速度（以下、「駆動前回転速度ＮＥＣ」）を読み込む（ステップＳ２０２）。そして、次に、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを、そのときの制御量（以下、「駆動前制御量ＥＰＡ４」）から所定量ΔＥＰＡＺだけ強制的に増大させる。すなわち、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを駆動前制御量ＥＰＡ４からこれに所定量ΔＥＰＡＺを加えた制御量（以下、「駆動後制御量ＥＰＡ５」）まで増大させる（ステップＳ２０３）。
【００７９】
そして、次に、スロットルバルブ２６の制御量を、そのときの制御量（以下、「駆動前制御量ＥＴＡ４」）から所定量ΔＥＴＡＺだけ強制的に減少させる。すなわち、スロットルバルブ２６の制御量ＥＴＡを駆動前制御量ＥＴＡ４からこれから所定量ΔＥＴＡＺを減じた制御量（以下、「駆動後制御量ＥＴＡ５」）まで減少させる（ステップＳ２０４）。
【００８０】
こうしてＰＣＶバルブ３６及びスロットルバルブ２６の駆動制御を実行すると、次に、そのときの機関回転速度（以下、「駆動後回転速度ＮＥＤ」）を読み込む（ステップＳ２０５）。そして、次に、駆動前回転速度ＮＥＣから駆動後回転速度ＮＥＤを減じた値、すなわち機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥが基準の変化量ＮＥＺ以上であるか否かを判断する（ステップＳ２０６）。ここで、基準の変化量ＮＥＺは一定値として設定されているが、これに代えて、上記第１実施形態と同様の態様により機関冷却水温ＴＨＷに基づいて基準の変化量ＮＥＺを可変設定することもできる。そしてこの結果、機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥが基準の変化量ΔＮＥＺ以上でない旨判断したときには（ステップＳ２０６：ＮＯ）、ブローバイガス還元装置３０に異常は生じていない、すなわち正常である旨判断して（ステップＳ２０８）、本処理を一旦終了する。
【００８１】
一方、機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥが基準の変化量ΔＮＥＺ以上である旨判断したときには（ステップＳ２０６：ＹＥＳ）、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判断して（ステップＳ２０７）、本処理を一旦終了する。
【００８２】
本実施形態にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置によれば、以下に示す作用効果が得られるようになる。
（１）ブローバイガス還元装置３０に異常が生じておらず且つ機関運転状態が特定運転状態にある条件のもとで駆動制御としてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する制御を実行し、これと同時にスロットルバルブ２６の制御量ＥＴＡを同バルブ２６の開度ＴＡが減少する方向に変更する制御を実行することとした。そして、これら駆動制御にともなう機関回転速度ＮＥの変化量ΔＮＥが基準の変化量ΔＮＥＺ以上であることをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定することとした。これにより、ＰＣＶバルブ３６の開度を検出するセンサによることなくブローバイガス還元装置３０に異常が生じていることを的確に判定することがきるようになる。
【００８３】
（２）異常診断の実行にともないＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを強制的に変更する構成にあっては、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡの強制的な変更にともない機関回転速度ＮＥが変化し、これに起因して機関振動が増大することが問題となる場合がある。
【００８４】
この点、上記実施形態では、機関運転状態がアイドル運転状態にある条件のもとで、吸気通路２２へ供給されるブローバイガス量ＧＰが所定量ΔＧだけ増加するようにＰＣＶバルブ３６の制御量を変更し、これと同時にスロットルバルブ２６を通過する空気量ＧＴが上記所定量ΔＧだけ減少するようにスロットルバルブ２６の制御量を変更する制御を実行することとした。これにより、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じていない限りにおいては当該異常診断の実行にともない機関回転速度ＮＥが変化することはない。従って、機関回転速度の変化にともない機関振動が増大することが問題となることを抑制することができるようになる。
【００８５】
＜その他の実施形態＞
なお、この発明にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置の実施態様は、上記実施形態にて例示した構成に限定されるものではなく、これを適宜変更した例えば次のような形態として実施することもできる。
【００８６】
・上記第１実施形態では、異常診断処理を通じてブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判断したときには、ＰＣＶバルブ３６への通電量をそのときの通電量と比較して大きくする通電量増大制御を実行するようにしている。しかし、ＰＣＶバルブ３６を加熱する手段はこれに限られるものではなく、他に例えばＰＣＶバルブ３６とは異なるヒータ等の加熱手段によりＰＣＶバルブ３６を加熱するようにしてもよい。
【００８７】
・上記第１実施形態では、異常診断処理を通じてブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判断したときには、通電量増大制御を常に実行するようにしているが、例えば機関冷却水温ＴＨＷが高いときのようにＰＣＶバルブ３６の固着の原因としてバルブ駆動部に存在する水分の凝固の可能性が低いときには、こうした通電量増大制御を割愛することもできる。
【００８８】
・上記第１実施形態では、異常診断処理において、機関冷却水温ＴＨＷに基づいてエンジン１０の始動完了直後の機関回転速度ＮＥの基準のピーク値ＮＥＳＸを設定するようにしているが、基準のピーク値ＮＥＳＸを可変設定する際に用いられるパラメータはこれに限られるものではない。他に例えば、潤滑油の温度等の他の内燃機関の状態量に基づいて基準のピーク値を可変設定するようにしてもよい。また、内燃機関の状態量に拘わらず基準のピーク値を一定値とすることもできる。
【００８９】
・上記第１実施形態では、駆動前制御量ＥＰＡ１としてＰＣＶバルブ３６を全閉状態に維持する制御量が設定され、駆動後制御量ＥＰＡ２としてＰＣＶバルブ３６を全開状態に維持する制御量が設定されているが、これら駆動前制御量ＥＰＡ１及び駆動後制御量ＥＰＡ２はＰＣＶバルブ３６をそれぞれ全閉状態及び全開状態に維持するための制御量に限られるものではない。すなわち、これら駆動前制御量ＥＰＡ１及び駆動後制御量ＥＰＡ２をＰＣＶバルブ３６の全閉から全開までの任意の開度に維持する制御量に適宜設定することができる。
【００９０】
・上記第１実施形態では、上記駆動制御としてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する制御を実行するようにしているが、上記駆動制御の態様はこれに限られるものでない。他に例えば、駆動制御としてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが減少する方向に変更する制御を実行するようにしてもよい。この場合、駆動制御の直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値と、駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値とを比較し、実際のピーク値が基準のピーク値よりも大きいことをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにすればよい。
【００９１】
・上記駆動制御によりＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを変更する量に基づいて基準のピーク値を可変設定するようにすれば、ＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを変更する量に拘わらずブローバイガス還元装置３０に異常が生じていることを的確に判定することができるようになる。
【００９２】
・上記第１実施形態では、上記駆動制御の直後に到達すると予測される機関回転速度のピーク値として予め設定される基準のピーク値ＮＥＳＸと、同駆動制御にともなう機関回転速度の実際のピーク値ＮＥＳＰとの比較に基づいて異常診断を行うようにしている。しかし、異常診断の際に比較される対象はこれらピーク値に限られるものではなく、他に例えば、上記駆動制御の直後に生じると予測される機関回転速度の推移として予め設定される基準の推移と、前記駆動制御にともなう機関回転速度の実際の推移との比較に基づいて異常診断を行うようにしてもよい。具体的には、上記駆動制御としてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが増大する方向に変更する制御を実行する場合には、実際の推移が基準の推移よりも低回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにすればよい。また反対に、上記駆動制御としてＰＣＶバルブ３６の制御量ＥＰＡを同バルブ３６の開度ＰＡが減少する方向に変更する制御を実行する場合には、実際の推移が基準の推移よりも高回転側の領域に属することをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにすればよい。
【００９３】
・また、ＰＣＶバルブ３６の制御量を増大または減少させる制御を実行し、駆動制御にともなって生じると予測される機関回転速度の変化量として予め設定される基準の変化量と、駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化量とを比較し、実際の変化量が基準の変化量よりも小さいことをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するようにしてもよい。要するに、上記駆動制御にともなって生じると予測される機関回転速度の変化態様である基準の変化態様と、同駆動制御にともなう機関回転速度の実際の変化態様とを比較し、これらの間に違いがみられることをもってブローバイガス還元装置３０に異常が生じている旨判定するものであればよい。
【００９４】
・上記第２実施形態では、吸気通路２２へ供給されるブローバイガス量ＧＰが所定量ΔＧだけ増加するようにＰＣＶバルブ３６の制御量を変更し、これと同時にスロットルバルブ２６を通過する空気量ＧＴが上記所定量ΔＧだけ減少するようにスロットルバルブ２６の制御量を変更する駆動制御を実行するようにしている。しかしＰＣＶバルブ３６及びスロットルバルブ２６の駆動制御の態様はこれに限られるものでない。他に例えば、吸気通路２２へ供給されるブローバイガス量ＧＰが所定量ΔＧだけ減少するようにＰＣＶバルブ３６の制御量を変更し、これと同時にスロットルバルブ２６を通過する空気量ＧＴが上記所定量ΔＧだけ増加するようにスロットルバルブ２６の制御量を変更する制御するようにしてもよい。
【００９５】
・上記実施形態では、エンジン１０の始動直前やエンジン１０のアイドル運転中に上記駆動制御を実行して異常診断を行うようにしているが、上記駆動制御及び異常診断の実行時期はこれに限られるものではなく、機関運転状態が、ブローバイガス還元装置３０に異常が生じていない条件のもとでの機関回転速度の変化態様を予め把握することのできる運転状態、すなわち特定運転状態にある旨判定したときであればその実行時期を適宜変更することができる。
【００９６】
・結局のところ、診断手段としては、機関運転状態が予め定められた特定運転状態にある旨判定したときにＰＣＶバルブの制御量を強制的に変更する駆動制御を実行し、これにともなう機関回転速度の変化態様に基づいて異常診断を行うものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置の第１実施形態について、同異常診断装置が適用される車両用筒内噴射式ガソリンエンジンの概略構成を示す構成図。
【図２】同実施形態の異常診断の処理手順を示すフローチャート。
【図３】同実施形態の通電量増大制御の処理手順を示すフローチャート。
【図４】同実施形態の異常診断処理及び通電量増大制御に基づくタイミングチャート。
【図５】本発明にかかるブローバイガス還元装置の異常診断装置の第２実施形態について、同異常診断装置による異常診断の処理手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００９８】
１０…エンジン、１１…シリンダブロック、１２…燃焼室、１４…インジェクタ、１６…点火プラグ、１８…排気通路、２０…触媒装置、２２…吸気通路、２４…スロットルモータ、２６…スロットルバルブ、２８…サージタンク、３０…ブローバイガス還元装置、３２…導入通路、３４…ＰＣＶ通路、３６…ＰＣＶバルブ、４０…クランクケース、４２…クランクシャフト、５１…回転速度センサ、５２…アクセルセンサ、５３…スロットルセンサ、５４…エアフローメータ、５５…水温センサ、５６…空燃比センサ、６０…電子制御装置（診断手段）、６１…Ｉ／Ｇスイッチ。
【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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