JP2017078378A - 診断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】燃料ガス配管の接続不良を診断可能な診断装置を提供する。【解決手段】診断装置であるＥＣＵ１０は、吸気配管２１内を流れる流体の流量を取得する情報取得部１２と、燃料ガス配管である第２パージ配管４６の接続不良の診断を行う診断部１５と、を備える。診断部１５は、情報取得部１２によって取得された流量の脈動の大きさに基づいて診断を行う。【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの吸気配管の途中に接続された燃料ガス配管を診断する診断装置に関する。

未燃焼の燃料ガスをエンジンの吸気配管に供給することによって、エンジンの燃費向上を図る技術が知られている。例えば、下記特許文献１には、燃料タンク内で発生した燃料ガスをキャニスタで一旦捕集するとともに、その燃料ガスを吸気配管に供給する装置が記載されている。燃料ガスは、キャニスタ及び吸気配管と接続される燃料ガス配管によってキャニスタから吸気配管に供給される。また、キャニスタからの燃料ガスのパージは、燃焼用の空気が吸気配管を流れることで発生する負圧を用いて行われる。

下記特許文献１記載の装置は、キャニスタを含む燃料ガスの供給系統の診断を行う。詳細には、当該装置は、燃料タンク内の圧力を検出するとともに、その圧力に基づいて供給系統の異常の有無を診断する。

特開平４−３１８２６８号公報

上記特許文献１に記載された装置では、例えば、燃料配管が吸気配管から外れる接続不良が生じると、燃料ガス配管から燃料ガスが大気に放出されるおそれがある。上記特許文献１には、このような燃料ガス配管の接続不良に関する具体的な診断方法は開示されていない。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、燃料ガス配管の接続不良を診断可能な診断装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る診断装置は、エンジン（１００）の吸気配管（２１）の途中に接続された燃料ガス配管（４６，７２）を診断する診断装置（１０，１０Ａ）であって、前記吸気配管内を流れる流体の流量を取得する流量取得部（１２）と、前記燃料ガス配管の接続不良の診断を行う診断部（１５）と、を備える。前記診断部は、前記流量取得部によって取得された流量の脈動の大きさに基づいて前記診断を行う。

燃料ガス配管の接続不良が生じていない場合は、吸気配管の端部から空気が取り込まれるのに対し、燃料ガス配管の接続不良が生じた場合は、それまで燃料ガス配管が接続されていた吸気配管の途中からも空気が取り込まれる。吸気配管が空気を取り込む部位は、エンジンへの吸気系統における開放端とみなすことができる。したがって、燃料ガス配管に接続不良が生じ、空気を取り込む部位が変化すると、当該吸気系統における開放端の位置が変化する。このように開放端の位置が変化すると、吸気配管内を流れる流体の共振点が変化し、当該流体の流量の脈動の大きさに変化が生じる。

上記構成によれば、このような吸気配管内を流れる流体の流量の脈動の大きさに基づいて、燃料ガス配管の接続不良の診断を行う。これにより、流体の流量を流量取得部によって取得すれば、当該流量の脈動の大きさに基づいて燃料ガス配管の接続不良の診断を行うことが可能となる。

本発明によれば、燃料ガス配管の接続不良を診断可能な診断装置を提供することができる。

第１実施形態に係るＥＣＵ等を示す模式図である。 図１のＥＣＵを示す機能ブロック図である。 図１のＥＣＵが実行する処理の例を示すフローチャートである。 図１のＥＣＵが実行する処理を示すフローチャートである。 エンジン回転数、暫定脈動閾値、及びエンジン負荷率の関係を示すグラフである。 エンジン回転数、暫定脈動閾値、及び吸気バルブの開閉タイミングの関係を示すグラフである。 第２実施形態に係るＥＣＵ等を示す模式図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。

図１乃至図６を参照しながら、第１実施形態に係る診断装置であるＥＣＵ１０について説明する。まず、ＥＣＵ１０を搭載する車両ＧＣについて説明する。図１に示されるように、車両ＧＣは、エンジン１００と、吸気系統２０と、燃料タンク３０と、エバポガス供給系統４０と、を備えている。

エンジン１００は、ガソリンを燃料とする内燃機関である。エンジン１００は、車両ＧＣのエンジンルームＥＲに配置されている。エンジン１００は、３つの気筒１０１を備えたガソリンエンジンである。ただし、各気筒１０１の構成は互いに同一であるから、図１では単一の気筒１０１のみが図示されている。また、以下の説明では、３つの気筒１０１を「１番気筒」、「２番気筒」、「３番気筒」と称して区別することがある。

気筒１０１は、吸気バルブ１１０と、排気バルブ１２０と、可変バルブタイミング機構１６０と、点火プラグ１３０と、ピストン１４０と、インジェクタ１５０と、を備えている。また、気筒１０１の内部には、燃料と空気との混合気が燃焼する空間として燃焼室ＳＰが形成されている。

吸気バルブ１１０は、吸気配管２１と気筒１０１との接続部分に配置されたバルブである。吸気バルブ１１０が開状態となることにより、燃焼室ＳＰへの空気の供給が行われる。また、吸気バルブ１１０が閉状態となることにより、燃焼室ＳＰへの空気の供給が停止される。

排気バルブ１２０は、排気配管８１と気筒１０１との接続部分に配置されたバルブである。排気バルブ１２０が開状態となることにより、燃焼室ＳＰから排気配管３００への燃焼ガスの排出が行われる。また、吸気バルブ１１０が閉状態となることにより、燃焼室ＳＰから排気配管３００への燃焼ガスの排出が停止される。

可変バルブタイミング機構１６０は、吸気バルブ１１０及び排気バルブ１２０をそれぞれ開閉させるための機構である。吸気バルブ１１０及び排気バルブ１２０が、可変バルブタイミング機構１６０によってそれぞれ適切なタイミングで開閉することで、各気筒１０１において吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、及び排気行程が繰り返し実行される。

可変バルブタイミング機構１６０は、不図示のＶＶＴプーリー等を備えている。これにより、吸気行程、圧縮行程、燃焼行程、及び排気行程が実行される際の吸気バルブ１１０及び排気バルブ１２０の開閉タイミングは、常に固定されているのではなく、変更可能とされている。

具体的には、可変バルブタイミング機構１６０は、後述するクランクシャフト１４２の回転に対して、吸気バルブ１１０及び排気バルブ１２０の開閉タイミングを早く（すなわち、進角側に変更）したり、遅く（すなわち、遅角側に変更）したりすることができる。吸気バルブ１１０及び排気バルブ１２０の開閉動作は、後述するＥＣＵ１０によって制御される。

点火プラグ１３０は、火花を発生させることによって、燃焼室ＳＰに存在する燃料及び空気からなる混合気に着火するための機器である。点火プラグ１３０によって着火が行われるタイミング、すなわち燃焼行程が開始されるタイミングは、ＥＣＵ１０によって制御される。

ピストン１４０は、気筒１０１内において上下に往復移動する部材である。前述した燃焼室ＳＰは、気筒１０１内の空間のうち、ピストン１４０よりも上方側の部分となっている。

各気筒１０１の圧縮行程においては、ピストン１４０が上方に移動することによって燃焼室ＳＰの容積が小さくなる。また、各気筒１０１の燃焼行程においては、燃焼室ＳＰでの混合気の燃焼によってピストン１４０が下方に押し下げられる。ピストン１４０の下方側には、コンロッド１４１やクランクシャフト１４２が配置されている。ピストン１４０の往復移動は、これらクランクシャフト１４２等によって回転運動に変換される。これにより、燃焼室ＳＰにおける燃料の燃焼が、車両ＧＣの駆動力に変換される。

インジェクタ１５０は、燃焼室ＳＰに燃料を噴射するための開閉弁である。インジェクタ１５０の開閉動作、すなわち、燃料が燃焼室ＳＰに供給されるタイミングや供給量は、制御装置１０によって制御される。

吸気系統２０は、エンジン１００の各気筒１０１に燃焼用の空気を供給する部分である。吸気系統２０は、吸気配管２１と、エアエレメント２２と、コンプレッサ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、を有している。

吸気配管２１は、その内部に流路を有する管状部材である。吸気配管２１は、その下流側端部に、複数に分岐するインテークマニホールド２７を有している。吸気配管２１は、車両ＧＣの外部の空気を端部２１１から取り込むともに、その空気をインテークマニホールド２７内で分流させてエンジン１００の各気筒１０１に導く。

エアエレメント２２は、通過する流体から異物を除去するフィルタ状の部材である。エアエレメント２２は、吸気配管２１に設けられている。これにより、エアエレメント２２は、車両ＧＣの外部から取り込まれてエンジン１００に供給される空気中の異物を除去する。

コンプレッサ２３は、過給機の一部を構成し、回転することによって流体を圧縮する流体機械である。コンプレッサ２３は、吸気配管２１のうちエアエレメント２２よりも下流側の部位に設けられている。コンプレッサ２３は、過給機の一部を構成する不図示のタービンと連結されている。当該タービンは、流体が有するエネルギーを機械的動力に変換する原動機であり、排気配管８１に設けられている。エンジン１００の燃焼行程において発生した燃焼ガスが排気配管８１を流れると、タービンはその燃焼ガスのエネルギーを利用して回転する。タービンの回転トルクは不図示のシャフトによってコンプレッサ２３に伝達される。これにより、コンプレッサ２３が回転し、吸気配管２１の上流側の流体を吸引して圧縮するとともに、下流側に供給する。

インタークーラ２４は、吸気配管２１のうちコンプレッサ２３よりも下流側の部位に設けられた熱交換器である。インタークーラ２４は、不図示の流路がその内部に形成されている。コンプレッサ２３によって圧縮されることで高温になった流体は、このインタークーラ２４内の流路に供給される。当該流路を流れる空気は、インタークーラ２４の外部を流れる空気と熱交換することで放熱し、その温度が低下する。

スロットルバルブ２５は、吸気配管２１のうちインタークーラ２４より下流側の部位に設けられた開閉弁である。スロットルバルブ２５は、いずれも不図示の電動モータ及び弁体を有している。当該電動モータは、後述するＥＣＵ１０から受信する制御信号に基づいて駆動し、弁体を移動させる。当該弁体が移動すると、スロットルバルブ２５の内部流路の開度が調整される。

サージタンク２６は、吸気配管２１のうちサージタンク２６よりも下流側の部位に設けられた容器状の機器である。サージタンク２６内の断面積は、吸気配管２１の他の部位の断面積よりも大きい。これにより、エンジン１００の一の気筒１０１において意図しない圧力変動が生じた場合でも、他の気筒１０１への悪影響を緩和することが可能となる。

燃料タンク３０は、エンジン１００の燃料であるガソリンを貯留する容器である。通常、燃料は液体状で燃料タンク３０内に貯留される。燃料タンク３０は、不図示の燃料ポンプをその内部に有している。燃料ポンプは、ＥＣＵ１０から受信する制御信号に基づいて駆動し、燃料タンク３０に接続された不図示の燃料供給管に燃料を供給する。当該燃料は、燃料供給管等によってインジェクタ１５０に導かれ、各気筒１０１の燃焼室ＳＰに噴射される。

エバポガス供給系統４０は、燃料タンク３０内で発生した気体状のガソリンである燃料ガス（以下、この燃料ガスを「エバポガス」とも称する）を、吸気配管２１に供給する部分である。エバポガス供給系統４０は、連通管４１と、キャニスタ４２と、パージ配管４３と、を有している。

連通管４１は、燃料タンク３０とキャニスタ４２との間に配置され、端部がそれぞれに接続された管状部材である。燃料タンク３０とキャニスタ４２とは、この連通管４１を介して互いに連通している。

キャニスタ４２の内部空間には、不図示の吸着体が配置されている。この吸着体としては、例えば活性炭等、表面に多数の細孔を有する多孔質部材を用いることができる。キャニスタ４２は、不図示の開放口が形成されており、当該開放口において大気開放されている。

パージ配管４３は、その一端部がキャニスタ４２に接続された管状部材である。パージ配管４３は、キャニスタ４２から延びてその途中で分岐するように形成されており、第１パージ配管４４と、第２パージ配管４６と、を有している。第１パージ配管４４は、その端部４４１がインテークマニホールド２７に接続されている。第１パージ配管４４の途中には、開閉弁である第１パージバルブ４５が設けられている。第２パージ配管４６は、その端部４６１が吸気配管２１に接続されている。詳細には、第２パージ配管４６の端部４６１は、吸気配管２１のうちコンプレッサ２３よりも上流側で、且つエアエレメント２２よりも下流側の部位に接続されている。第２パージ配管４６の途中には、開閉弁である第２パージバルブ４７が設けられている。

続いて、以上のように構成されたエバポガス供給系統４０の機能について説明する。燃料タンク３０内で燃料が揮発してエバポガスが発生すると、当該エバポガスは、連通管４１によってキャニスタ４２に導かれる。

キャニスタ４２に導かれたエバポガスは、その内部空間に配置された吸着体によって吸着される。当該吸着体によって吸着されたエバポガスは、パージ配管４３内が負圧になると、その作用によって放出される。

例えば、コンプレッサ２３が駆動することなくエンジン１００が運転している場合は、第１パージバルブ４５、及び第２パージバルブ４７の双方が開弁する。これにより、吸気配管２１内、及びその下流側のインテークマニホールド２７内を空気が流れることで発生する負圧が、第１パージ配管４４、及び第２パージ配管４６を介してパージ配管４３、及びキャニスタ４２に作用する。キャニスタ４２内が負圧になると、前述した開放口から空気が取り込まれて吸着体を通過する。これにより、吸着体から空気にエバポガスが放出される。

一方、コンプレッサ２３が駆動している状態でエンジン１００が運転している場合は、第２パージバルブ４７のみが開弁する。前述したように、第２パージバルブ４７が設けられる第２パージ配管４６は、コンプレッサ２３よりも上流側で吸気配管２１と接続している。したがって、コンプレッサ２３が駆動すると、それに伴って発生する負圧が第２パージ配管４６を介してパージ配管４３、及びキャニスタ４２に作用する。キャニスタ４２内が負圧になると、前述した開放口から空気が取り込まれて吸着体を通過する。これにより、吸着体から空気にエバポガスが放出される。

尚、コンプレッサ２３が駆動している状態では、コンプレッサ２３の下流側であるインテークマニホールド２７内は正圧となる。したがって、インテークマニホールド２７から第１パージ配管４４への流体の流入を防止するために、第１パージバルブ４５は閉弁する。

このようにしてキャニスタ４２内の吸着体から放出されたエバポガスは、吸気配管２１内に流入し、端部２１１から取り込まれた空気と合流する。エバポガスと空気との混合気は、そのまま吸気配管２１内を流れてエンジン１００の各気筒１０１に導かれる。これにより、エバポガスを大気に放出することなくエンジン１００の運転に利用し、エンジン１００の燃費を向上させることが可能となる。

また、第１パージ配管４４、及び第２パージ配管４６の２つの配管を設けることにより、吸気配管２１にコンプレッサ２３を配置した構成においてもキャニスタ４２内を負圧にする機会を確保することが可能となる。この結果、吸着体からエバポガスを確実に放出することが可能となる。

続いて、図２を参照しながら、ＥＣＵ（Electronic Control Unit：電子制御装置）１０について説明する。ＥＣＵ１０は、その一部又は全部が、アナログ回路で構成されるか、デジタルプロセッサとして構成される。いずれにしても、受信した信号に基づいて制御信号を出力する機能を果たすため、ＥＣＵ１０には機能的な制御ブロックが構成される。

図２は、ＥＣＵ１０を機能的な制御ブロック図として示している。尚、ＥＣＵ１０を構成するアナログ回路又はデジタルプロセッサに組み込まれるソフトウェアのモジュールは、必ずしも図２に示される制御ブロックのように分割されている必要はない。すなわち、実際のアナログ回路やモジュールは、図２に示される複数の制御ブロックの働きをするものとして構成されていても構わず、更に細分化されていても構わない。後述する処理を実行できるように構成されていれば、ＥＣＵ１０の内部の実際の構成は当業者が適宜変更できるものである。

ＥＣＵ１０は、水温センサ５１、外気温センサ５２、吸気温センサ５３、吸気圧センサ５４、流量センサ５５、及び湿度センサ５６と電気的に接続されている。

水温センサ５１は、エンジン１００に冷却水を循環させる不図示の冷却回路に設けられている。水温センサ５１は、当該冷却水の温度に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。

外気温センサ５２は、車両ＧＣのうち外気に触れる部位に配置されている。外気温センサ５２は、外気温に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。

吸気温センサ５３は、図１に示したインテークマニホールド２７に設けられている。吸気温センサ５３は、インテークマニホールド２７内を流れる流体の温度に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。

吸気圧センサ５４は、図１に示したインテークマニホールド２７に設けられている。吸気圧センサ５４は、インテークマニホールド２７内を流れる流体の圧力に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。コンプレッサ２３が駆動している場合、コンプレッサ２３から圧縮された空気が供給されることで、インテークマニホールド２７内を流れる流体の圧力は正の値となる。一方、コンプレッサ２３が駆動していない場合は、気筒１０１においてピストン１４０が下降することで負圧が発生するため、インテークマニホールド２７内を流れる流体の圧力は負の値となる。すなわち、インテークマニホールド２７内を流れる流体の圧力に基づいて、コンプレッサ２３が駆動しているか否かを判定することができる。

流量センサ５５は、吸気配管２１のうちエアエレメント２２よりも下流側、且つ第２パージ配管４６の端部４６１よりも上流側の部位に設けられている。流量センサ５５は、吸気配管２１内を流れる流体の流量に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。流量センサ５５は、吸気配管２１内を端部２１１側からエンジン１００側（以下、この方向を「順方向」と称する）に流れる流体と、その逆方向（以下、この方向を「逆方向」と称する）に流れる流体と、の双方の流量に対応する信号を生成し、送信することができる。

湿度センサ５６は、吸気配管２１のうちエアエレメント２２よりも下流側、且つ第２パージ配管４６の端部４６１よりも上流側の部位に設けられている。湿度センサ５６は、吸気配管２１を流れる流体の湿度に対応する信号を生成してＥＣＵ１０に送信する。

ＥＣＵ１０は、点火プラグ１３０、インジェクタ１５０、可変バルブタイミング機構１６０、及び報知装置６０の各車載機器とも電気的に接続されている。ＥＣＵ１０は、点火プラグ１３０やインジェクタ１５０に印加する電圧を調整することで、燃焼室ＳＰに存在する混合気に着火するタイミングや、インジェクタ１５０が噴射する燃料の量や噴射タイミングを調整する。報知装置６０は、車両ＧＣの乗員に対して種々の報知を行うための装置である。報知装置６０は、例えば表示パネルやブザー等、公知の機器によって構成される。ＥＣＵ１０は、制御信号を送信することによって報知装置６０の動作を制御する。

尚、本願において「電気的に接続」とは、信号線によって互いに接続された形態に限定されるものではなく、無線で互いに通信可能とされた形態をもその意味に含みうるものとする。

ＥＣＵ１０は、記憶部１１、情報取得部１２、演算部１３、脈動閾値設定部１４、及び診断部１５を有している。

記憶部１１は、種々の情報を記憶する部分である。記憶部１１は、例えば不揮発性メモリによって構成される。記憶部１１にはマップ等の情報が予め記憶されている。当該情報は、情報取得部１２等によって読み出されて所定の演算に用いられる。また、記憶部１１は、情報取得部１２等の演算結果を記憶することができる。

情報取得部１２は、各種センサから受信する信号に基づいて所定の演算を行い、エンジン１００の運転状態やそれに関連する情報を取得する部分である。具体的には、情報取得部１２は、水温センサ５１から受信する信号に基づいて所定の演算を行い、冷却水の温度を取得する。また、情報取得部１２は、外気温センサ５２から受信する信号に基づいて所定の演算を行い、外気温を取得する。また、情報取得部１２は、吸気温センサ５３と吸気圧センサ５４から受信する信号に基づいて所定の演算を行い、インテークマニホールド２７内を流れる流体の温度と圧力を取得する。また、情報取得部１２は、流量センサ５５と湿度センサ５６から受信する信号に基づいて所定の演算を行い、吸気配管２１内を流れる流体の流量と湿度を取得する。

演算部１３は、点火プラグ１３０等の車載機器の制御に必要となる制御パラメータを演算する部分である。演算部１３は、記憶部１１に記憶されている情報を読み出すとともに、情報取得部１２によって取得された情報に基づいて、エンジン１００の運転状態が適切なものとなるように、制御パラメータの演算を行う。

脈動閾値設定部１４は、後述する脈動閾値Ｒｐｃを設定する部分である。当該脈動閾値Ｒｐｃは、診断部１５が行う診断に用いられる。

診断部１５は、後述する第２パージ配管４６の接続不良の診断を行う部分である。

ところで、上記のように構成された車両ＧＣでは、第２パージ配管４６に接続不良が生じることによって、エバポガスの処理に関する不具合が生じるおそれがある。つまり、正常時では吸気配管２１と接続されている第２パージ配管４６の端部４６１が、外部からの衝撃等によって吸気配管２１から外れてしまうことで、第２パージ配管４６内を流れるエバポガスが大気に放出されてしまうおそれがある。

そこで、ＥＣＵ１０は、第２パージ配管４６の接続不良を診断する処理を実行する。図３乃至図６を参照しながら、ＥＣＵ１０が行う診断について説明する。

図３は、前述したエンジン１００の１番気筒から３番気筒のうち吸気行程を実行中である気筒１０１の番号＃Ｃと、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑと、の変化の一例を示している。流量Ｑは、流体が順方向に流れる場合のものを正の値とし、逆方向に流れる場合のものを負の値としている。

さらに、図３は、脈動率Ｒｐと、診断部１５の診断結果の変化の一例を示している。このうち脈動率Ｒｐは、エンジン１００が備える３つの気筒１０１のうち一の気筒１０１が吸気工程を開始してから、他の気筒１０１が吸気工程を開始するまでの時間帯における流量Ｑの脈動の度合を示している。具体的には、当該時間帯において吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑが、最大値がＱｍａｘ、最小値がＱｍｉｎとなるように増減した場合、平均値をＱａｖｅとすると、脈動率Ｒｐは式ｆ１のように表される。ここで、Ｑｍａｘは正の値であり、Ｑｍｉｎは負の値である。流量Ｑの増減幅である（Ｑｍａｘ−Ｑｍｉｎ）を、当該時間帯における「流量Ｑの脈動の大きさ」と称する。

時刻ｔ１で、エンジン１００の１番気筒において、吸気バルブ１１０が開かれるとともにピストン１４０が上死点から下降を開始することによって、１番気筒の吸気工程が開始する。これによって、吸気配管２１内を順方向に流体が流れ、その流量Ｑが増加する。流量Ｑは、１番気筒の吸気工程の実行中にＱ１３まで増加した後に減少に転じる。Ｑ１３は正の値である。

時刻ｔ２で、エンジン１００の１番気筒においてピストン１４０が下死点に到達し、吸気バルブ１１０が閉じられることで、１番気筒の吸気工程が終了する。これによって、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑが一時的にゼロとなる。

時刻ｔ２で、エンジン１００の１番気筒において吸気バルブ１１０が閉じられると、それまで順方向に流れていた流体がせき止められ、当該吸気バルブ１１０の近傍において流体の圧力が上昇する。これにより、吸気配管２１内では、吸気バルブ１１０の近傍と、その上流側との間で圧力差が生じ、時刻ｔ２後に流体が逆方向に流れ始める。その流量Ｑは、Ｑ２３まで減少した後に上昇に転じ、エンジン１００の２番気筒の吸気行程が開始する時刻ｔ３で一時的にゼロとなる。Ｑ２３は負の値である。

このように、１番気筒が吸気工程を開始する時刻ｔ１から、２番気筒が吸気工程を開始する時刻ｔ３までの時間帯において流量Ｑの脈動が表れる。ＥＣＵ１０は、当該時間帯における流量Ｑの平均値を算出し、この平均値を式ｆ１のＱａｖｅとする。さらに、ＥＣＵ１０は、Ｑ１３をＱｍａｘ、Ｑ２３をＱｍｉｎとして、式ｆ１に基づいて脈動率Ｒｐを算出する。このような流量Ｑの脈動は、時刻ｔ３以降に２番気筒、及び３番気筒が吸気工程を実行する際にも表れる。

この時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間帯では、エンジン１００の回転数は、後述する回転数閾値Ｎｃよりも大きい状態にある。回転数閾値Ｎｃは、予め定められている値である。ＥＣＵ１０は、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい場合は、第２パージ配管４６の接続不良を診断しない。

時刻ｔ３でエンジン１００の回転数が減少し、回転数閾値Ｎｃ以下となると、ＥＣＵ１０は第２パージ配管４６の接続不良の診断を開始する。エンジン１００の回転数が減少することで、流量Ｑは、最大値がＱ１２、最小値がＱ２２となるように脈動する。Ｑ１２はＱ１３よりも小さい値であり、Ｑ２２はＱ２３よりも大きい値である。つまり、時刻ｔ３以降における流量Ｑの脈動の大きさは、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの時間帯のものと比べて小さくなる。

ＥＣＵ１０は、このＱ１２、Ｑ２２や、各時間帯において算出した平均値を用いて、式ｆ１に基づいて脈動率Ｒｐを算出する。算出した脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも大きい場合、ＥＣＵ１０は、第２パージ配管４６の接続は正常であると診断する。脈動閾値Ｒｐｃは、前述した脈動閾値設定部１４によって設定される値である。

ここで、時刻ｔ４で、第２パージ配管４６の接続不良が生じた場合、それ以降、流量Ｑは、最大値がＱ１１、最小値がＱ２１となるように脈動する。Ｑ１１はＱ１２よりも小さい値であり、Ｑ２１はＱ２２よりも大きい値である。つまり、時刻ｔ４以降における流量Ｑの脈動の大きさは、時刻ｔ４までのものと比べて小さくなる。

このような脈動の大きさの変化は、吸気配管２１の開放端の変化に基づいて生じると考えられる。つまり、図１に示される第２パージ配管４６の端部４６１が吸気配管２１から外れると、それまで端部４６１が接続されていた吸気配管２１の途中からも空気が取り込まれる。すなわち、吸気配管２１の開放端の位置が、図１に示される距離Ｌ１だけエンジン１００側に移動する。

時刻ｔ４以降、流量Ｑの脈動の大きさが小さくなることに伴い、脈動率Ｒｐが減少する。ＥＣＵ１０は、脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも小さくなった時刻ｔ５に、第２パージ配管４６の接続が不良であると判断する。

図４は、以上のようなＥＣＵ１０の処理の流れを示すフローチャートである。ＥＣＵ１０は、この図４に示される処理を所定タイミングごとに実行する。尚、以下では簡便のため、詳細にはＥＣＵ１０の診断部１５等が実行している処理も、総括してＥＣＵ１０が実行するものとして説明する。

まず、ＥＣＵ１０は、図４に示されるステップＳ１で、エンジン１００が、第２パージ配管４６の接続不良を診断可能な状態であるか否かを判定する。詳細には、ＥＣＵ１０は、エンジン１００の回転数が前述した回転数閾値Ｎｃ以下であり、且つ、コンプレッサ２３が駆動していない状態であるか否かを判定する。

エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい場合、後述するように、第２パージ配管４６の接続不良を精度良く診断することが困難になる。また、コンプレッサ２３が駆動している場合も、吸気配管２１内に強制的に流体が流され、流量の脈動の変化が小さくなるため、第２パージ配管４６の接続不良の診断に適さない。尚、コンプレッサ２３が駆動しているか否かは、前述したように、インテークマニホールド２７内を流れる流体の圧力に基づいて判定することができる。

ステップＳ１で、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きく、及び／又はコンプレッサ２３が駆動していると判定した場合は、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２以降の処理を実行することなく、処理を終了する。一方、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃ以下であり、且つ、コンプレッサ２３が駆動していないと判定した場合は、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２の処理に進む。

次に、ＥＣＵ１０は、ステップＳ２で、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑの最大値Ｑｍａｘ、最小値Ｑｍｉｎ、及び平均値Ｑａｖｅを算出する。前述したように、この最大値Ｑｍａｘ等は、エンジン１００が備える３つの気筒１０１のうち一の気筒１０１が吸気工程を開始してから、他の気筒１０１が吸気工程を開始するまでの時間帯における流量Ｑに基づいて算出される。

次に、ＥＣＵ１０は、ステップＳ３で、脈動率Ｒｐを算出する。ＥＣＵ１０は、ステップＳ２で算出した最大値Ｑｍａｘ等を用いて、前述した式ｆ１に基づいて脈動率Ｒｐを算出する。

次に、ＥＣＵ１０は、ステップＳ４で、脈動閾値Ｒｐｃを設定する。以下、図５、及び図６を参照しながら、この脈動閾値Ｒｐｃの設定について詳述する。

図５には、エンジン１００の負荷率の観点から、適切であると考えられる脈動閾値である暫定脈動閾値Ｒｐｃ１のグラフが示されている。図５に示されるように、当該グラフでは、エンジン１００の回転数が横軸にプロットされ、暫定脈動閾値Ｒｐｃ１が縦軸にプロットされている。

当該グラフは、吸気配管２１への第２パージ配管４６の接続が正常な状態で、エンジン１００の負荷率がＫＬ１，ＫＬ２，ＫＬ３のそれぞれである場合の、エンジン１００の回転数と暫定脈動閾値Ｒｐｃ１との関係を、それぞれ線ＫＬ１，ＫＬ２，ＫＬ３で示している。

例えば、エンジン１００が負荷率ＫＬ２で運転している場合、第２パージ配管４６の接続不良が生じていなければ、その際の流量Ｑの脈動率Ｒｐは、図５に示される線ＫＬ２以上の値となる。これに対し、第２パージ配管４６の接続不良が生じている場合は、その際の流量Ｑの脈動率Ｒｐは図５に示される線ＫＬ２よりも小さい値となる。当該グラフに対応するデータは、前述した記憶部１１にマップとして記憶されている。

図５に示されるように、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃ以下の領域では、線ＫＬ１，ＫＬ２，ＫＬ３の互いの間隔が比較的広い。これに対し、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい領域では、線ＫＬ１，ＫＬ２，ＫＬ３の互いの間隔が比較的狭い。これより、脈動率Ｒｐと暫定脈動閾値Ｒｐｃ１との比較に基づく診断は、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃ以下の領域で行う方が、精度が高くなる。換言すると、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい領域で第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うと、エンジン１００の負荷率が変化しても暫定脈動閾値Ｒｐｃ１が殆ど変化しないため、診断精度が低下するおそれがある。

図６には、エンジン１００の吸気バルブ１１０が開くタイミングの観点から、適切であると考えられる脈動閾値である暫定脈動閾値Ｒｐｃ２のグラフが示されている。図６に示されるように、当該グラフでは、エンジン１００の回転数が横軸にプロットされ、暫定脈動閾値Ｒｐｃ２が縦軸にプロットされている。

当該グラフでは、吸気配管２１への第２パージ配管４６の接続が正常な状態における、エンジン１００の回転数と暫定脈動閾値Ｒｐｃ２との関係が、線ＶＴ０，ＶＴ＋，ＶＴ−で示されている。このうち、線ＶＴ０は、吸気バルブ１１０が開くタイミングが可変バルブタイミング機構１６０によって調整されていない場合の、エンジン１００の回転数と暫定脈動閾値Ｒｐｃ２との関係を示している。また、線ＶＴ＋は、吸気バルブ１１０が開くタイミングが可変バルブタイミング機構１６０によって進角側に調整されている場合の、エンジン１００の回転数と暫定脈動閾値Ｒｐｃ２との関係を示している。また、線ＶＴ−は、吸気バルブ１１０が開くタイミングが可変バルブタイミング機構１６０によって遅角側に調整されている場合の、エンジン１００の回転数と暫定脈動閾値Ｒｐｃ２との関係を示している。

例えば、吸気バルブ１１０が開くタイミングが可変バルブタイミング機構１６０によって進角側に調整されている場合、第２パージ配管４６の接続不良が生じていなければ、その際の流量Ｑの脈動率Ｒｐは、図６に示される線ＶＴ＋以上の値となる。これに対し、第２パージ配管４６の接続不良が生じている場合は、その際の流量Ｑの脈動率Ｒｐは図６に示される線ＶＴ＋よりも小さい値となる。当該グラフに対応するデータは、マップとして前述した記憶部１１に記憶されている。

図６に示されるように、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃ以下の領域では、線ＶＴ０，ＶＴ＋，ＶＴ−の互いの間隔が比較的広い。これに対し、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい領域では、線ＶＴ０，ＶＴ＋，ＶＴ−の互いの間隔が比較的狭い。これより、脈動率Ｒｐと暫定脈動閾値Ｒｐｃ２との比較に基づく診断は、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃ以下の領域で行う方が、精度が高くなる。換言すると、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい領域で第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うと、吸気バルブ１１０が開くタイミングが変化しても暫定脈動閾値Ｒｐｃ２が殆ど変化しないため、診断精度が低下するおそれがある。

ＥＣＵ１０は、図４に示されるステップＳ４で、この図５、及び図６に示される関係に基づいて、脈動閾値Ｒｐｃを設定する。具体的には、ＥＣＵ１０は、ステップＳ４の処理を実行する際のエンジン１００の回転数及び負荷と、図５に示される関係とに基づいて、暫定脈動閾値Ｒｐｃ１を算出する。同様に、ＥＣＵ１０は、ステップＳ４の処理を実行する際のエンジン１００の回転数及び負荷と、図６に示される関係とに基づいて、暫定脈動閾値Ｒｐｃ２を算出する。ＥＣＵ１０は、このようにして算出した暫定脈動閾値Ｒｐｃ１と暫定脈動閾値Ｒｐｃ２に適宜重みづけを行うことで、脈動閾値Ｒｐｃを設定する。暫定脈動閾値Ｒｐｃ１、及び暫定脈動閾値Ｒｐｃ２が大きいほど、脈動閾値Ｒｐｃも大きくなる。すなわち、エンジン１００の負荷率が大きくなるのに伴って、脈動閾値Ｒｐｃも大きくなる。また、吸気バルブ１１０が開くタイミングが進角側に変更されるのに伴って、脈動閾値Ｒｐｃは小さくなる。

次に、ＥＣＵ１０は、ステップＳ５で、流量Ｑの脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも小さいか否かを判定する。脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも小さくないと判定した場合、ＥＣＵ１０は次にステップＳ８の処理に進み、第２パージ配管４６の接続不良は生じていないと診断する。

これに対し、ステップＳ５で、流量Ｑの脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも小さいと判定した場合、ＥＣＵ１０は次にステップＳ６の処理に進み、第２パージ配管４６の接続不良が生じていると診断する。この場合、ＥＣＵ１０は、次のステップＳ７の処理で報知装置６０を動作させ、ユーザに点検や修理を促す。

以上説明したように、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑの脈動の大きさに基づいて、第２パージ配管４６の接続不良の診断を行う。これにより、流体の流量Ｑを情報取得部１２によって取得すれば、当該流量Ｑの脈動の大きさに基づいて第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うことが可能となる。

また、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、流体の流量Ｑの脈動の大きさが小さくなったことに基づいて、第２パージ配管４６の接続が不良であると診断する。これにより、吸気配管２１の途中に接続されていた第２パージ配管４６が外れたことによって吸気配管２１の開放端の位置がエンジン１００側に変化し、それに伴って小さくなる流量Ｑの脈動の大きさに基づいて、第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うことが可能となる。

また、ＥＣＵ１０は、脈動閾値Ｒｐｃを設定する脈動閾値設定部１４を備える。診断部１５は、情報取得部１２によって取得された流量Ｑの平均値Ｑａｖｅに対する流量Ｑの脈動の大きさ（すなわち、Ｑｍａｘ−Ｑｍｉｎ）の比に基づいて脈動率Ｒｐを算出する。そして、診断部１５は、脈動率Ｒｐが脈動閾値Ｒｐｃよりも小さくなったことに基づいて、第２パージ配管４６の接続が不良であると診断する。これにより、エンジン１００の運転状態で変化する流量Ｑに対応しながら、第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うことが可能となる。

また、ＥＣＵ１０では、脈動閾値設定部１４は、エンジン１００の運転状態に基づいて脈動閾値Ｒｐｃを設定する。これにより、エンジン１００の運転状態に応じて適切な脈動閾値Ｒｐｃを設定し、第２パージ配管４６の接続不良の診断を行うことが可能となる。

また、ＥＣＵ１０では、脈動閾値設定部１４は、エンジン１００の負荷率が大きい場合は、エンジン１００の負荷率が小さい場合と比べて脈動閾値Ｒｐｃを大きく設定する。これにより、吸気配管２１を介してエンジン１００に供給される空気の流量Ｑが大きくなり、流量Ｑの脈動の大きさが大きくなる場合は、それに対応した脈動閾値Ｒｐｃを設定することができる。この結果、第２パージ配管４６の接続不良の診断精度を向上させることが可能となる。

また、エンジン１００は、吸気バルブ１１０が開くタイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構１６０を備えている。脈動閾値設定部１４は、当該タイミングが進角側に変更されている場合は、当該タイミングが遅角側に変更されている場合と比べて脈動閾値Ｒｐｃを小さく設定する。これにより、吸気バルブ１１０が開くタイミングが進角側に変更され、それに伴って流量Ｑの脈動の大きさが小さくなる場合は、それに対応した脈動閾値Ｒｐｃを設定することができる。この結果、診断部１５による診断の精度を向上させることが可能となる。

また、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、液体燃料を貯留する燃料タンク３０で発生した燃料ガスであるエバポガスを供給する第２パージ配管４６の接続不良の診断を行う。これにより、第２パージ配管４６の接続不良によってエバポガスが大気に放出されてしまう異常の有無を診断することができる。

また、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、エンジン１００の回転数が回転数閾値Ｎｃよりも大きい場合は、診断を行わない。これにより、第２パージ配管４６の接続不良が生じたことにより流量Ｑの脈動の大きさに明確な変化が表れる条件に限って、診断部１５に診断を行わせることができる。この結果、診断部１５による誤診断を防止することが可能となる。

また、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、吸気配管２１に備えられる過給機であるコンプレッサ２３が駆動している場合は、診断を行わない。これにより、第２パージ配管４６の接続不良が生じたことにより流量Ｑの脈動の大きさに明確な変化が表れる条件に限って、診断部１５に診断を行わせることができる。この結果、診断部１５による誤診断を防止することが可能となる。

図７を参照しながら、第２実施形態に係る診断装置であるＥＣＵ１０Ａについて説明する。このＥＣＵ１０Ａは、車両ＧＣＡに搭載される制御装置である。このＥＣＵ１０Ａは、主に、第２ＰＣＶ配管７２の接続不良を診断する点で、前述した第１実施形態に係るＥＣＵ１０と異なる。ＥＣＵ１０Ａや車両ＧＣＡのうち、前述したＥＣＵ１０や車両ＧＣと同一の構成については、適宜同一の符号を付して、説明を省略する。

まず、車両ＧＣＡについて説明する。図７に示されるように、車両ＧＣＡは、エンジン１００、吸気系統２０、燃料タンク３０の他に、ＰＣＶ系統７０を備えている。ＰＣＶ系統７０は、第１ＰＣＶ配管７１と、第２ＰＣＶ配管７２と、を有している。

第１ＰＣＶ配管７１は、その内部に流路を有する管状部材である。第１ＰＣＶ配管７１の一方の端部はエンジン１００の不図示のクランクケースに接続され、他方の端部７１１はサージタンク２６に接続されている。これにより、エンジン１００のクランクケースとサージタンク２６とは、第１ＰＣＶ配管７２を介して互いに連通している。第１ＰＣＶ配管７１の途中には、ＰＣＶバルブ７３が設けられている。ＰＣＶバルブ７３は、その上流側と下流側の圧力差に基づいて開弁、又は閉弁する逆流防止弁である。

第２ＰＣＶ配管７２は、その内部に流路を有する管状部材である。第２ＰＣＶ配管７２の一方の端部はエンジン１００の不図示のクランクケースに接続され、他方の端部７２１は吸気配管２１に接続されている。詳細には、第２ＰＣＶ配管７２の端部７２１は、吸気配管２１のうちコンプレッサ２３よりも上流側で、且つエアエレメント２２よりも下流側の部位に接続されている。

続いて、以上のように構成されたＰＣＶ系統７０の機能について説明する。エンジン１００では、各気筒１０１とピストン１４０との間隙から燃料ガス（以下、この燃料ガスを「ブローバイガス」とも称する）が漏出することがある。クランクケース内に滞留するブローバイガスは、エンジンオイルの劣化や金属の腐食等の原因となるおそれがある。このような不具合を抑制するため、ＰＣＶ系統７０は、ブローバイガスをクランクケースから排出して各気筒１０１に戻すように機能する。ＰＣＶ系統７０は、還流配管である第１ＰＣＶ配管７１、及び第２ＰＣＶ配管７２を有している。

コンプレッサ２３が駆動することなくエンジン１００が運転している場合は、吸気配管２１内を流体が流れることで発生する負圧が、第１ＰＣＶ配管７１、及び第２ＰＣＶ配管７２を介してクランクケースに作用する。これにより、クランクケースからブローバイガスが排出される。

一方、コンプレッサ２３が駆動している状態でエンジン１００が運転している場合は、第２ＰＣＶ配管７２を介したブローバイガスの排出が行われる。前述したように、第２ＰＣＶ配管７２は、コンプレッサ２３よりも上流側で吸気配管２１と接続している。したがって、コンプレッサ２３が駆動すると、それに伴って発生する負圧が第２ＰＣＶ配管７２を介してクランクケースに作用する。これにより、クランクケースからブローバイガスが排出される。

尚、コンプレッサ２３が駆動している状態では、コンプレッサ２３の下流側であるサージタンク２６内は正圧となる。第１ＰＣＶ配管７１において、ＰＣＶバルブ７３の上流側の圧力よりも下流側の圧力が高くなったことに基づいて、ＰＣＶバルブ７３は閉弁する。これにより、サージタンク２６から第１ＰＣＶ配管７１への流体の流入が防止される。

このようにしてエンジン１００のクランクケース内から排出されたブローバイガスは、吸気配管２１内に流入し、端部２１１から取り込まれた空気と合流する。ブローバイガスと空気との混合気は、そのまま吸気配管２１内を流れてエンジン１００の各気筒１０１に供給される。これにより、ブローバイガスを大気に放出することなくエンジン１００の運転に利用し、エンジン１００の燃費を向上させることが可能となる。

ところで、上記のように構成された車両ＧＣＡでは、第２ＰＣＶ配管７２の接続不良が生じることによって、ブローバイガスの処理に関する不具合が生じるおそれがある。つまり、正常時では吸気配管２１の途中に接続されている第２ＰＣＶ配管７２の端部７２１が、外部からの衝撃等によって吸気配管２１から外れてしまうことで、第２ＰＣＶ配管７２内を流れるブローバイガスが大気に放出されてしまうおそれがある。

第２ＰＣＶ配管７２の端部７２１が吸気配管２１から外れると、それまで端部７２１が接続されていた吸気配管２１の途中からも空気が取り込まれる。すなわち、吸気配管２１の開放端の位置は、図７に示される距離Ｌ２だけエンジン１００側に移動する。

このように開放端の位置が変化すると、吸気配管２１内を流れる流体の共振点が変化し、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑの脈動の大きさに変化が生じる。したがって、ＥＣＵ１０Ａは、第１実施形態に係るＥＣＵ１０と同様の処理を実行することで、第２ＰＣＶ配管７２の接続不良を診断することができる。すなわち、吸気配管２１内を流れる流体の流量Ｑの脈動の大きさの変化に基づいて、第２ＰＣＶ配管７２の接続不良を診断することが可能となる。

以上説明したように、ＥＣＵ１０では、診断部１５は、エンジン１００で発生したブローバイガスを供給する第２ＰＣＶ配管７２の接続不良の診断を行う。これにより、第２ＰＣＶ配管７２の接続不良によってブローバイガスが大気に放出されてしまう異常の有無を診断することができる。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、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。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、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。

例えば、上記実施形態では、３つの気筒１０１を有するエンジン１００を例示している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明に係る診断装置を、４つ以上の気筒を有するエンジンに適用し、吸気配管の途中にエバポガスやブローバイガスを供給する燃料ガス配管の接続不良を診断することも可能である。

４つ以上の気筒を有するエンジンの場合、各気筒の吸気工程が同時に行われる時間帯が存在する。このような時間帯では、吸気配管を流れる流体の流量の脈動が小さくなり、燃料ガス配管の接続不良を精度良く診断することが困難になることがある。

したがって、４つ以上の気筒を有するエンジンの場合、診断装置の診断部は、エンジンが少なくとも１つの気筒における燃料の燃焼を休止させた状態で運転している場合のみ、燃料ガス配管の接続不良の診断を行うことが好ましい。例えば、６つの気筒を有するエンジンの場合、そのうち３つの気筒における燃料の燃焼を休止させた状態で運転している場合のみ、燃料ガス配管の接続不良の診断を行うことが好ましい。これにより、吸気配管を流れる流体の流量の脈動の大きさに明確な変化が表れる条件に限って、診断部に診断を行わせることができる。この結果、診断部による誤診断を防止することが可能となる。

また、上記実施形態では、脈動閾値設定部１４は、エンジン１００の回転数、負荷率、及び吸気バルブ１１０が開くタイミングに基づいて脈動閾値Ｒｐｃを設定している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。例えば、流体の共振点は音速にも影響されることから、当該音速に影響を与える車両ＧＣ，ＧＣＡの外部の空気の温度や、吸気配管２１内を流れる流体の温度、湿度等に基づいて、脈動閾値Ｒｐｃがさらに妥当なものとなるように調整してもよい。これにより、第２パージ配管４６や第２ＰＣＶ配管７２の接続不良の診断精度を向上させることが可能となる。

また、前述した実施形態では、エンジン１００として、燃料がインジェクタ１５０から燃焼室ＳＰに直接噴射される筒内噴射式のものを示している。しかしながら、本発明が適用されるエンジン１００は、筒内噴射式のものに限定されない。つまり、エンジン１００は、燃料が吸気バルブ１１０よりも上流側に噴射されるポート噴射式のものであってもよい。

１０：制御装置（診断装置）
１２：情報取得部（流量取得部）
１４：脈動閾値設定部
１５：診断部
２１：吸気配管
２３：コンプレッサ（過給機）
３０：燃料タンク
４６：第２パージ配管（燃料ガス配管）
７２：第２ＰＣＶ配管（燃料ガス配管）
１００：エンジン
１０１：気筒
１１０：吸気バルブ

Claims (10)

1. エンジン（１００）の吸気配管（２１）の途中に接続された燃料ガス配管（４６，７２）を診断する診断装置（１０，１０Ａ）であって、
   前記吸気配管内を流れる流体の流量を取得する流量取得部（１２）と、
   前記燃料ガス配管の接続不良の診断を行う診断部（１５）と、を備え、
   前記診断部は、前記流量取得部によって取得された流量の脈動の大きさに基づいて前記診断を行う診断装置。
2. 前記診断部は、前記脈動の大きさが小さくなったことに基づいて、前記燃料ガス配管の接続が不良であると診断する請求項１に記載の診断装置。
3. 脈動閾値を設定する脈動閾値設定部（１４）を備え、
   前記診断部は、前記流量取得部によって取得された流量の平均値に対する前記脈動の大きさの比に基づいて脈動率を算出し、該脈動率が前記脈動閾値よりも小さくなったことに基づいて、前記燃料ガス配管の接続が不良であると診断する請求項２に記載の診断装置。
4. 前記脈動閾値設定部は、前記エンジンの運転状態に基づいて前記脈動閾値を設定する請求項３に記載の診断装置。
5. 前記脈動閾値設定部は、前記エンジンの負荷率が大きい場合は、前記エンジンの負荷率が小さい場合と比べて前記脈動閾値を大きく設定する請求項４に記載の診断装置。
6. 前記エンジンは、吸気バルブ（１１０）が開くタイミングを変更可能な可変バルブタイミング機構（１６０）を備えており、
   前記脈動閾値設定部は、前記タイミングが進角側に変更されている場合は、前記タイミングが遅角側に変更されている場合と比べて前記脈動閾値を小さく設定する請求項４に記載の診断装置。
7. 前記診断部は、液体燃料を貯留する燃料タンク（３０）で発生した燃料ガスを供給するパージ配管（４６）、及び前記エンジンで発生した未燃の燃料ガスを供給する還流配管（７２）の少なくとも一方の接続不良の診断を行う請求項１乃至６のいずれか１項に記載の診断装置。
8. 前記診断部は、前記エンジンの回転数が回転数閾値よりも大きい場合は、前記診断を行わない請求項１乃至７のいずれか１項に記載の診断装置。
9. 前記診断部は、前記吸気配管に備えられる過給機（２３）が駆動している場合は、前記診断を行わない請求項１乃至７のいずれか１項に記載の診断装置。
10. 前記エンジンは、少なくとも４つの気筒（１０１）を備えており、
    前記診断部は、前記エンジンが少なくとも１つの気筒における燃料の燃焼を休止させた状態で運転している場合のみ、前記診断を行う請求項１乃至７のいずれか１項に記載の診断装置。

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