(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の吸気通路に配置された蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
吸気圧力と相関を有する吸気圧力代表値を検出する代表値検出手段と、
所定のタイミングで前記蒸発燃料濃度センサの出力と、前記代表値検出手段の検出値とを取り込むサンプリング手段と、
前記蒸発燃料濃度センサの出力と、前記代表値検出手段の検出値とが取り込まれた時点でのクランク角を検出するクランク角検出手段と、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記出力および前記検出値を、前記クランク角に基づいて、吸気圧力脈動の同位相に対応する値に変換する変換手段と、
を備えることを特徴とする蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【請求項２】
前記変換手段は、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記蒸発燃料濃度センサの出力を、前記クランク角に基づいて、前記蒸発燃料濃度センサが応答遅れを有さない場合に所定の基準クランク角において出力すると推定される理想出力値に変換する第１変換手段と、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記代表値検出手段の検出値を、前記クランク角に基づいて、前記基準クランク角における前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力値に変換する第２変換手段と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【請求項３】
前記蒸発燃料濃度センサの出力振幅を推定する第１振幅推定手段と、
前記代表値検出手段の検出値振幅を推定する第２振幅推定手段と、
前記蒸発燃料濃度センサの出力に重畳する位相遅れを推定する位相遅れ推定手段と、
前記代表値検出手段の検出値に対応する圧力と、前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力との位相ずれ量を推定する位相ずれ量推定手段と、を備え、
前記第１変換手段は、前記蒸発燃料濃度センサの出力を、当該蒸発燃料濃度センサの出力振幅、前記クランク角、および前記位相遅れに基づいて、前記基準クランク角における理想出力値に変換し、
前記第２変換手段は、前記代表値検出値の検出値を、当該代表値検出手段の出力振幅、前記クランク角、および前記位相ずれ量に基づいて、前記基準クランク角における前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力に対応する値に変換することを特徴とする請求項２記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【請求項４】
前記吸気圧力代表値は、吸気圧力そのものであり、
前記代表値検出手段は、吸気圧力センサを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【請求項５】
前記吸気圧力代表値は、吸気圧力そのものであり、
前記代表値検出手段は、
吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、
機関回転数を検出する回転数センサと、
スロットル開度を検出するスロットルセンサと、
前記吸入空気量、機関回転数、およびスロットル開度に基づいて前記吸気圧力を推定する吸気圧力推定手段と、
を含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【請求項６】
前記吸気圧力代表値は、吸入空気量であり、
前記代表値検出手段は、吸入空気量を検出する吸入空気量センサを含むことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、蒸発燃料濃度センサの出力補正装置に係り、特に、内燃機関の吸気通路に配置される蒸発燃料濃度センサの出力を吸気圧力に応じて補正するための出力補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば特開平１０−１７６５７７号公報に開示されるように、内燃機関の吸気通路に酸素濃度センサを備える構成が知られている。上記の酸素濃度センサによれば、吸気通路を流れるガス中の酸素濃度、つまり、そのガス中のHC濃度を検出することができる。このため、上記従来の内燃機関では、吸気通路に配置された酸素濃度センサの出力に基づいて燃料噴射量を制御することで、高精度な空燃比制御を実現することができる。
【０００３】
ところで、酸素濃度センサの出力は、圧力に対して依存性を有している。このため、従来の内燃機関は、吸気通路に、酸素濃度センサと共に圧力センサを備えており、その圧力センサの出力に基づいて酸素濃度センサの出力を補正することとしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、吸気通路には、内燃機関の動作と同期した吸気圧力の脈動が生じている。このため、吸気通路に配置された酸素濃度センサ、および圧力センサは、共に吸気圧力の脈動に応じて振幅する出力を発生する。更に、酸素濃度センサの応答性と、圧力センサの応答性は一般に異なっているため、それら両者の出力には位相差が生じている。このため、従来行われていたように、酸素濃度センサの出力を、単純に圧力センサの出力で補正するだけでは、正確な圧力補正を実現することはできなかった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、内燃機関の吸気通路に配置された蒸発燃料濃度センサの出力を正確に圧力補正するための出力補正装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、上記の目的を達成するため、内燃機関の吸気通路に配置された蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
吸気圧力と相関を有する吸気圧力代表値を検出する代表値検出手段と、
所定のタイミングで前記蒸発燃料濃度センサの出力と、前記代表値検出手段の検出値とを取り込むサンプリング手段と、
前記蒸発燃料濃度センサの出力と、前記代表値検出手段の検出値とが取り込まれた時点でのクランク角を検出するクランク角検出手段と、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記出力および前記検出値を、前記クランク角に基づいて、吸気圧力脈動の同位相に対応する値に変換する変換手段と、
を備えることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
前記変換手段は、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記蒸発燃料濃度センサの出力を、前記クランク角に基づいて、前記蒸発燃料濃度センサが応答遅れを有さない場合に所定の基準クランク角において出力すると推定される理想出力値に変換する第１変換手段と、
前記サンプリング手段により取り込まれた前記代表値検出手段の検出値を、前記クランク角に基づいて、前記基準クランク角における前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力値に変換する第２変換手段と、
を含むことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項３記載の発明は、請求項２記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
前記蒸発燃料濃度センサの出力振幅を推定する第１振幅推定手段と、
前記代表値検出手段の検出値振幅を推定する第２振幅推定手段と、
前記蒸発燃料濃度センサの出力に重畳する位相遅れを推定する位相遅れ推定手段と、
前記代表値検出手段の検出値に対応する圧力と、前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力との位相ずれ量を推定する位相ずれ量推定手段と、を備え、
前記第１変換手段は、前記蒸発燃料濃度センサの出力を、当該蒸発燃料濃度センサの出力振幅、前記クランク角、および前記位相遅れに基づいて、前記基準クランク角における理想出力値に変換し、
前記第２変換手段は、前記代表値検出値の検出値を、当該代表値検出手段の出力振幅、前記クランク角、および前記位相ずれ量に基づいて、前記基準クランク角における前記蒸発燃料濃度センサの周辺圧力に対応する値に変換することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
前記吸気圧力代表値は、吸気圧力そのものであり、
前記代表値検出手段は、吸気圧力センサを含むことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
前記吸気圧力代表値は、吸気圧力そのものであり、
前記代表値検出手段は、
吸入空気量を検出する吸入空気量センサと、
機関回転数を検出する回転数センサと、
スロットル開度を検出するスロットルセンサと、
前記吸入空気量、機関回転数、およびスロットル開度に基づいて前記吸気圧力を推定する吸気圧力推定手段と、
を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至３の何れか１項記載の蒸発燃料濃度センサの出力補正装置であって、
前記吸気圧力代表値は、吸入空気量であり、
前記代表値検出手段は、吸入空気量を検出する吸入空気量センサを含むことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明の実施の形態について説明する。尚、各図において共通する要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１の構成を説明するための図を示す。図１に示すように、本実施形態のシステムは、キャニスタ１０を備えている。キャニスタ１０には、ベーパ通路１２を介して図示しない燃料タンクが接続されている。キャニスタ１０は、燃料タンクの内部で発生し、ベーパ通路１２を通って流入してくる蒸発燃料（ベーパ）を吸着保持することができる。
【００１４】
キャニスタ１０には、大気導入孔１４が設けられていると共に、パージ通路１６が連通している。パージ通路１６は、その他端において内燃機関の吸気通路１８と連通している。以下、パージ通路１６と吸気通路１８の連通箇所をパージポート２０と称す。
【００１５】
パージ通路１６の途中には、パージVSV(Vacuum Switching Valve)２２が配置されている。パージVSV２２は、デューティ駆動されることにより任意のデューティ比で開閉し、その結果、実質的に任意の開度を実現する制御弁である。
【００１６】
吸気通路１８は、パージポート２０の上流側にスロットルバルブ２４を備えている。また、パージポート２０の下流には、サージタンク２６が設けられている。サージタンク２６には、その内部を流れるガス中の蒸発燃料濃度を検出する蒸発燃料濃度センサ２８と、サージタンク２６の内圧、すなわち、吸気管圧力PMを検出する吸気圧センサ３０が組み付けられている。蒸発燃料濃度センサ２８は、例えば、酸素濃度に応じた出力を発する空燃比センサにより実現することができる。すなわち、空燃比センサが吸気通路１８に配置されると、空燃比センサのセンサ素子表面では、吸気通路１８を流れるガス中に含まれる蒸発燃料と酸素との反応生ずる。その結果、センサ素子表面における酸素濃度は低下し、空燃比センサからは蒸発燃料濃度に応じた出力が発せられる。このため、空燃比センサによれば、蒸発燃料濃度センサ２８の機能を実現することができる。また、蒸発燃料濃度センサ２８は、被検出ガス中のHC濃度に応じた出力を発するHCセンサなどによっても実現することができる。
【００１７】
吸気通路１８は、サージタンク２６の更に下流において内燃機関３２の吸気ポート３４に連通している。吸気ポート３４には、内燃機関３２に対して燃料を噴射する燃料噴射弁３６が配置されている。
【００１８】
本実施形態のシステムは、図１に示すように、ECU(Electronic Control Unit)４０を備えている。ECU４０は、パージVSV２２や燃料噴射弁３６の動作を制御するためのユニットである。上述した蒸発燃料濃度センサ２８の出力、および吸気圧センサ３０の出力は、何れもECU４０に供給されている。また、ECU４０には、スロットル開度TAを検出するスロットルセンサ４２、機関回転数NEを検出する回転数センサ４４、および内燃機関３２のクランク角を検出するクランク角センサ４６などが接続されている。
【００１９】
図１に示すシステムにおいて、キャニスタ１０は、上記の如く燃料タンク内で発生するベーパを吸着保持することができる。ECU４０は、内燃機関３２の運転中に、所定のパージ条件が成立すると、パージVSV２２を適当にデューティ駆動する。パージVSV２２が開弁されると、キャニスタ１０にはパージ通路１６を介して吸気負圧が導入される。その結果、キャニスタ１０の大気口１４から空気が吸入され、空気と共にキャニスタ１０に吸着されているベーパがパージ通路１６を通って吸気通路１８へパージされる。本実施形態のシステムによれば、このようにして、キャニスタ１０に吸着されているベーパを大気中に放出させることなく処理することができる。
【００２０】
キャニスタ１０から吸気通路１８にベーパがパージされている間、ECU４０は、蒸発燃料濃度センサ２８の出力に基づいて、サージタンク２６を流れるガス中の蒸発燃料濃度を検出する。更に、ECU４０は、その蒸発燃料濃度に基づいて、公知の手法で、キャニスタ１０からパージされてくるベーパ量を算出する。そして、パージされてくるベーパの量だけ燃料噴射弁３６から噴射される燃料の量を減量補正する。このため、本実施形態のシステムによれば、大きな空燃比ずれを生じさせることなくキャニスタ１０内のベーパを内燃機関３２に向けてパージさせることができる。
【００２１】
ところで、蒸発燃料濃度センサ２８の出力は、圧力に対して依存性を有している。例えば、図２は、蒸発燃料濃度センサ２８の一例である吸気O２センサの出力についての圧力依存性を示す図である。この図に示す通り、吸気O２センサは、検出対象ガスの圧力が増えるほど出力を増大させる。従って、蒸発燃料濃度センサ２８の出力に基づいて吸気通路１８内を流れるガス中の酸素濃度を正確に求めるためには、つまり、そのセンサ出力に基づいて吸気通路１８内の蒸発燃料濃度を精度良く求めるためには、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を、吸気圧力PMで補正する必要がある。
【００２２】
本実施形態のシステムは、吸気圧力PMを検出する吸気圧センサ３０を備えている。従って、吸気圧センサ３０の出力に基づいて、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を適正に補正すれば、吸気圧力の影響を排除して正確な蒸発燃料濃度を検知することができる。
【００２３】
しかしながら、吸気通路１８の内部には、内燃機関３２の動作と同期した脈動が生じている。そのため、吸気圧センサ３０の出力、および蒸発燃料濃度センサ２８の出力には、それぞれ図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように脈動が生じている。
【００２４】
吸気圧センサ３０の出力や蒸発燃料濃度センサ２８の出力をAD変換のためにサンプリングする周期が、それらの脈動周期に対して十分に早いとすれば、多数のサンプリング結果に基づいて、吸気圧センサ３０の出力平均値、或いは蒸発燃料濃度センサの出力平均値を求めることができる。そして、蒸発燃料濃度センサの出力平均値を吸気圧センサ３０の出力平均値で補正すれば、正確な圧力補正を実現することが可能である。
【００２５】
しかしながら、内燃機関３２の高回転領域では、吸気圧力の脈動周期（センサ出力の脈動周期）に対して、サンプリング周期を十分に早くすることは困難である。すなわち、図３（Ａ）および図３（Ｂ）中に●で示すように、本実施形態で使用されるADタイミングの周期では、内燃機関３２の高回転領域では、脈動するセンサ出力を離散的にしか取り込むことができない。このため、本実施形態において、センサ出力の脈動の影響は、センサ出力の平均化によっては排除することができない。
【００２６】
また、蒸発燃料濃度センサ２８の応答性と、吸気圧センサ３０の応答性とは一般に異なっている。より具体的には、蒸発燃料濃度センサ２８は、通常、吸気圧センサ３０に比して遅い応答特性を有している。このため、吸気圧力が脈動している場合、吸気圧センサ３０の出力と、蒸発燃料濃度センサ２８の出力との間には、ある程度の位相差が生ずる。
【００２７】
更に、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を圧力補正する際に用いるべき圧力は、本来、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力であることが必要である。これに対して、吸気圧センサ３０が検出する圧力は、あくまで吸気圧センサ３０の周辺圧力である。そして、吸気圧力が脈動している場合、吸気圧センサ３０の周辺圧力と、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力との間には、ある程度のずれが発生する。このため、蒸発燃料濃度センサ２８の出力と圧力センサ３０の出力との間には、そのずれに起因する位相差も生じている。
【００２８】
つまり、吸気圧力が脈動している場合、蒸発燃料濃度センサ２８の出力と、圧力センサ３０の出力との間には、センサの応答速度の相違、およびセンサの配置位置の相違に起因する位相差が発生する。このため、単に、蒸発燃料濃度センサ２８の出力と圧力センサ３０の出力とを同時にサンプリングして、後者で前者を補正するだけでは、脈動の影響を排除して高精度な圧力補正を実現することはできない。
【００２９】
本実施形態のシステムは、蒸発燃料濃度センサ２８の出力と、吸気圧センサ３０の出力との間に生ずる上記の位相差を排除して、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を、適正な吸気圧力PMにより精度良く圧力補正する点に特徴を有している。以下、図４乃至図６を参照して、本実施形態のシステムが、上記の機能を実現するために実行する具体的な処理の内容を説明する。
【００３０】
図４（Ａ）は、所定の運転状況下で、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力に生ずる脈動の様子を、内燃機関３２のクランク角との関係で表した図である。また、図４（Ｂ）は、その状況下で、応答遅れのない理想の蒸発燃料濃度センサ２８から発せられるセンサ出力（以下、「理想センサ出力」と称す）の脈動をクランク角との関係で表した図である。
【００３１】
図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、蒸発燃料濃度センサ２８に応答遅れがないとすれば、その出力（理想センサ出力）は、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力と同じ位相で脈動する。従って、圧力センサ３０が、図４（Ａ）に示す波形で出力を発し、また、蒸発燃料濃度センサ２８が図４（Ｂ）に示す理想センサ出力を発するとすれば、単純に圧力センサ３０の出力で蒸発燃料濃度センサ２８の出力を補正するだけで、高精度な圧力補正が実現される。
【００３２】
図４（Ｃ）は、吸気圧センサ３０から現実に出力されるセンサ出力を、クランク角との関係で示した図である。圧力センサ３０の出力には、上記の如く、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力に対して、センサの応答遅れおよびセンサ位置の相違に起因する位相差が生ずる。図４（Ｃ）は、この位相差がαであった場合の波形を例示している。
【００３３】
図４（Ｄ）は、蒸発燃料濃度センサ２８から現実に出力されるセンサ出力を、クランク角との関係で示した図である。蒸発燃料濃度センサ２８の出力には、現実には、上記の如く応答遅れが生じている。このため、そのセンサ出力と、理想センサ出力との間には、応答遅れ分の位相差が生ずる。図４（Ｄ）は、その位相差をβとしてセンサ出力の波形を示している。
【００３４】
吸気圧センサ３０および蒸発燃料濃度センサ２８が、それぞれ図４（Ｃ）および図４（Ｄ）に示すセンサ出力を発する場合、例えば、クランク角θＡＤの時点でサンプリングが行われると、吸気圧センサ３０からは○で示す出力PＡＤが取り込まれる。一方、蒸発燃料濃度センサ２８からは●で示すVＡＤが取り込まれる。
【００３５】
吸気圧センサ３０の出力には位相差αが重畳しているため、出力PＡＤ（○）は、クランク角（θＡＤ−α）の時点で蒸発燃料濃度センサ２８の周辺に生じていた圧力に対応しているはずである（図４（Ａ）参照）。一方、蒸発燃料濃度センサ２８の出力には位相差βが重畳しているため、出力VＡＤ（●）は、クランク角（θＡＤ−β）の時点における理想センサ出力と一致するはずである（図４（Ｂ）参照）。
【００３６】
ところで、クランク角（θＡＤ−α）でのセンサ周辺圧力がPＡＤ（○）である場合、その圧力振幅Apが判れば、基準クランク角θ０での吸気圧センサ３０の出力P０（図４（Ａ）中に△で示す値）は、予め定めた演算式或いはマップにより特定することができる。つまり、基準クランク角θ０における蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力P０（△）は、▲１▼吸気圧センサ３０の出力がサンプリングされた時点でのクランク角θＡＤ、▲２▼その結果取り込まれたセンサ出力PＡＤ、▲３▼吸気圧センサ３０の出力に重畳している位相差α、および▲４▼吸気圧センサ３０の出力振幅Apが判れば、それらの値から特定することができる。
【００３７】
同様に、クランク角（θＡＤ−β）での理想センサ出力がVＡＤ（●）である場合、その出力の振幅Avが判れば、基準クランク角θ０での蒸発燃料濃度センサ２８の理想センサ出力V０（図４（Ｂ）中に▲で示す値）は、予め定めた演算式或いはマップにより特定することができる。つまり、基準クランク角θ０における蒸発燃料濃度センサ２８の理想センサ出力V０（▲）は、▲１▼蒸発燃料濃度センサ２８の出力がサンプリングされた時点でのクランク角θＡＤ、▲２▼その結果取り込まれたセンサ出力VＡＤ、▲３▼蒸発燃料濃度センサ２８の出力に重畳している位相差β、および▲４▼蒸発燃料濃度センサ２８の出力振幅Avが判れば、それらの値から特定することができる。
【００３８】
上記の要素▲１▼（クランク角θＡＤ）および▲２▼（センサ出力PＡＤまたはVＡＤ）は、何れも実測が可能な値である。また、上記の要素▲４▼（振幅ApまたはAv）は、機関回転数NE、スロットル開度TA、および吸気圧力PMの組み合わせに対してほぼ一義的に決まる値である。つまり、要素▲４▼は、NE、TAおよびPMに基づいて推定可能な値である。従って、要素▲３▼（位相差αまたはβ）が判れば、基準クランク角θ０における周辺圧力P０（△）および理想センサ出力V０（▲）は、求めることが可能である。
【００３９】
図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、位相差αと機関回転数NEとの関係を説明するための波形図の一例である。また、図５（Ｃ）および図５（Ｄ）は、位相差βと機関回転数NEとの関係を説明するための波形図の一例である。尚、図５（Ａ）乃至図５（Ｄ）において、横軸は時間である。また、図５（Ａ）および図５（Ｃ）は、何れも機関回転数NEがNE０である場合の波形を示しており、他方、図５（Ｂ）および図５（Ｄ）は、何れも機関回転数NEが２NE０である場合の波形を示している。
【００４０】
吸気圧センサ３０の出力と、蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力との間に生ずる位相差αは、上記の如く、▲１▼２つのセンサの位置の相違、および▲２▼吸気圧センサ３０の応答遅れに起因している。上記▲１▼の要素に起因する出力の遅れ、および上記▲２▼の要素に起因する出力の遅れは、何れもほぼ時間的には大きく変わらない値である。従って、位相差αは、ほぼ一定の時間に対応する値となる。図５（Ａ）および図５（Ｂ）は、位相差α（クランク角単位）が、機関回転数NEに対してほぼリニアな関係を示す場合を例示している。
【００４１】
同様に、蒸発燃料濃度センサ２８の出力と、理想センサ出力との間に生ずる位相差βも、センサ２８の応答遅れに起因する差であるため、ほぼ一定の時間に対応する値となる。図５（Ｃ）および図５（Ｄ）は、位相差β（クランク角単位）が、機関回転数NEに対してほぼリニアな関係を示す場合を例示している。つまり、位相差αおよびβは、何れも、機関回転数NEの関数としてほぼ一義的に決定することのできる値である。このため、本実施形態のシステムにおいては、図４を参照して既述した手法により、基準クランク角θ０におけるP０（△）およびV０（▲）を求めることが可能である。
【００４２】
基準クランク角θ０における蒸発燃料濃度センサ２８の周辺圧力P０（△）と、基準クランク角θ０での蒸発燃料濃度センサ２８の理想センサ出力V０（▲）とは、互いに、吸気圧力脈動の同位相に対応する値である。つまり、それらの値は、吸気脈動の影響を等しく受けている値である。従って、後者V０（▲）を前者P０（△）で補正すれば、脈動の影響を排除して、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を高精度に圧力補正することが可能である。
【００４３】
図６は、本実施形態のシステムにおいて、上述した機能を実現するためのECU４０が実行する出力補正ルーチンのフローチャートである。
図６に示すルーチンでは、先ず、蒸発燃料濃度センサ２８や吸気圧センサ３０の出力を、AD変換のために取り込むべきサンプリングタイミングであるか否かが判別される（ステップ１００）。
【００４４】
その結果、サンプリングタイミングでないと判別された場合は、そのまま今回のルーチンが終了される。一方、サンプリングタイミングであると判別された場合は、次に、吸気圧センサ３０の出力PＡＤおよび蒸発燃料濃度センサ２８の出力VＡＤが計測される（ステップ１０２）。
【００４５】
次に、クランク角センサ４６の出力に基づいて、現在のクランク角、すなわち、吸気圧センサ３０および蒸発燃料濃度センサ２８の出力を取り込んだ時点でのクランク角θＡＤが算出される（ステップ１０４）。
【００４６】
図６に示すルーチンでは、次いで、機関回転数NE、スロットル開度TA、および吸気圧力PMに基づいて、吸気圧力PMの脈動幅、すなわち、吸気圧センサ３０の出力振幅Apと、蒸発燃料濃度センサ２８の出力の振動幅、すなわち、理想センサ出力の振幅Avが推定される（ステップ１０６）。
本実施形態において、ECU４０は、吸気圧センサ３０の出力振幅Apおよび理想センサ出力の振幅Avのそれぞれを、NE、TAおよびPMとの関係で定めたマップを記憶している。本ステップ１０６では、そのマップを参照して振幅ApおよびAvが推定される。
【００４７】
次に、機関回転数NEに基づいて、吸気圧センサ３０の出力に重畳している位相差α、および蒸発燃料濃度センサ２８の出力に重畳している位相差βが推定される（ステップ１１０）。
本実施形態において、ECU４０は、位相差αおよびβのそれぞれと機関回転数NEとの関係を定めたマップ或いは演算式を記憶している。本ステップ１１０では、そのマップ或いは演算式を用いて位相差αおよびβが推定される。
【００４８】
上記の処理が終了すると、▲１▼サンプリングの行われたクランク角θＡＤ、▲２▼その結果取り込まれたセンサ出力PＡＤおよびVＡＤ、▲３▼センサ出力への重畳が推定された位相差αおよびβ、並びに▲４▼脈動に伴って発生することが推定された振幅ApおよびAvに基づいて、基準クランク角θ０での周辺圧力P０（△）および理想センサ出力V０（▲）が推定される（ステップ１１０）。
本実施形態において、ECU４０は、上述した４つの要素▲１▼〜▲４▼に基づいて、基準クランク角θ０での周辺圧力P０（△）および理想センサ出力V０（▲）を推定するためのマップ或いは演算式を記憶している。本ステップ１１０では、そのマップ或いは演算式を用いて上記の推定が行われる。
【００４９】
以上の処理により、基準クランク角θ０での周辺圧力P０（△）および理想センサ出力V０（▲）が推定されると、次に、後者の理想センサ出力V０（▲）が前者周辺圧力P０（△）により補正される（ステップ１１２）。
本ステップ１１２の処理によれば、実質的に、蒸発燃料濃度センサ２８の出力値を、その出力値と等しく吸気脈動の影響を受けている吸気圧力値により補正することができる。このため、本実施形態のシステムによれば、吸気圧力の脈動に影響されることなく、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を常に精度良く圧力補正することができる。
【００５０】
尚、上述した実施の形態１においては、吸気圧力PMが前記請求項１記載の「吸気圧力代表値」に、吸気圧センサ３０が前記請求項１記載の「代表値検出手段」に、それぞれ相当している。また、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１０２の処理を実行することにより前記請求項１記載の「サンプリング手段」が、上記ステップ１０４の処理を実行することにより前記請求項１記載の「クランク角検出手段」が、上記ステップ１１０の処理を実行することにより前記請求項１記載の「変換手段」が、それぞれ実現されている。
【００５１】
また、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１１０において、基準クランク角θ０でのセンサ出力V０を推定することにより前記請求項２記載の「第１変換手段」が、基準クランク角θ０での周辺圧力P０を推定することにより前記請求項２記載の「第２変換手段」が、それぞれ実現されている。
【００５２】
また、上述した実施の形態１においては、ECU４０が、上記ステップ１０６において、蒸発燃料濃度センサ２８の出力振幅Avを推定することにより前記請求項３記載の「第１振幅推定手段」が、吸気圧センサ３０の振幅Avを推定することにより前記請求項３記載の「第２振幅推定手段」が、上記ステップ１０８において、位相差βを推定することにより前記請求項３記載の「位相遅れ推定手段」が、位相差αを推定することにより前記請求項３記載の「位相ずれ量推定手段」が、それぞれ実現されている。
【００５３】
実施の形態２．
次に、図１と共に図７を参照して、本発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１のシステムは、吸気圧センサ３０を備えるシステム（所謂D-J型のシステム）である。これに対して、本実施形態のシステムは、吸気圧センサ３０に代えて、吸入空気量GAを検出するエアフロメータを備えるシステム（所謂L-J型のシステム）である。
【００５４】
本実施形態のシステムは、図１に示すシステム構成において、吸気圧センサ３０を排除し、エアフロメータを追加し、かつ、ECU４０に、上記図６に示すルーチンに代えて図７に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。図７に示すルーチンは、ステップ１０２がステップ１２０および１２２に変更されている点を除き、図６に示すルーチンと同様である。以下、主として図７が図６と相違する点について説明する。
【００５５】
すなわち、図７に示すルーチンでは、ステップ１００においてサンプリングタイミングであることが判別されると、次に、吸入空気量GA、機関回転数NE、およびスロットル開度TAに基づいて、公知の手法で吸気圧力PMが推定される（ステップ１２０）。
吸入空気量GAは、本実施形態のシステムに追加されたエアフロメータにより検出される値である。吸入空気量GAは、吸気圧センサ３０の出力と同様に、内燃機関３２の動作と同期した脈動を示す。このため、本ステップ１２０で推定される吸気圧力PMも、脈動の影響を受けた値である。
【００５６】
上記ステップ１２０の処理が終了すると、次に、蒸発燃料濃度センサ２８の出力が計測される（ステップ１２２）。
上述したステップ１２０および１２２の処理によれば、図６に示すステップ１０２の処理と同様に、脈動の影響を受けた吸気圧力PMと蒸発燃料濃度センサ２８の出力とを得ることができる。図７に示すルーチンでは、以後、図６に示すルーチンと同様の手順で蒸発燃料濃度センサ２８の出力を圧力補正する。このため、本実施形態のシステムによっても、実施の形態１の場合と同様に、吸気圧力の脈動に影響されることなく、蒸発燃料濃度センサ２８の出力を常に精度良く圧力補正することができる。
【００５７】
ところで、上述した実施の形態２においては、吸入空気量GAに基づいて吸気圧力PMを推定し、その後、吸気圧力PMから脈動の影響を排除することとしているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、吸入空気量GAに基づいて吸気圧力PMを推定するに先立って、吸入空気量GAから脈動の影響を排除し、GAから脈動の影響が排除された後に、そのGAに基づいて、脈動の影響を含まない吸気圧力PMを求めることとしてもよい。
【００５８】
尚、上述した実施の形態２においては、吸気圧力PMが上記請求項５記載の「吸気圧力代表値」に相当し、ECU４０が、上記ステップ１２０の処理を実行することにより前記請求項５記載の「吸気圧力推定手段」が実現されている。
【００５９】
また、上述した実施の形態２において、ECU４０が、吸入空気量GAから脈動の影響を排除した後に、そのGAに基づいて脈動の影響を含まない吸気圧力PMを求める場合は、吸入空気量により前記請求項６記載の「吸気圧力代表値」が実現される。
【００６０】
【発明の効果】
この発明は以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
請求項１記載の発明によれば、蒸発燃料濃度センサの出力と、圧力代表値が、吸気圧力脈動の同位相に対応する値に変換される。この場合、変換後のセンサ出力および検出値には、脈動の影響が等しく及んでいるため、前者を後者で補正すれば、正確な圧力補正を実現することができる。
【００６１】
請求項２記載の発明によれば、蒸発燃料濃度センサの出力が、応答遅れのない場合に基準クランク角で生ずる理想出力値に変換されると共に、圧力代表値が、その基準クランク角における圧力値に変換される。このため、本発明によれば、理想出力値を変換後の圧力代表値で補正することにより、正確な圧力補正を実現することができる。
【００６２】
請求項３記載の発明によれば、基準クランク角における理想出力値、および基準クランク角における蒸発燃料濃度センサの周辺圧力を、精度良く算出することができる。
【００６３】
請求項４記載の発明によれば、吸気圧力センサにより、圧力代表値（吸気圧力）を検出することができる。
【００６４】
請求項５記載の発明によれば、吸入空気量、機関回転数、およびスロットル開度に基づいて、圧力代表値（吸気圧力）を推定することができる。
【００６５】
請求項６記載の発明によれば、吸入空気量センサにより、圧力代表値（吸入空気量）を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施の形態１の構造を説明するための図である。
【図２】  蒸発燃料濃度センサの１例である吸気O２センサの出力に現れる圧力依存性を示す図である。
【図３】  図１に示す吸気圧センサおよび蒸発燃料濃度センサの出力に現れる脈動を示す図である。
【図４】  図１に示す吸気圧センサおよび蒸発燃料濃度センサの出力に重畳する位相差αおよびβを説明するための図である。
【図５】  図１に示す吸気圧センサおよび蒸発燃料濃度センサの出力に重畳する位相差αおよびβと、機関回転数NEとの関係を説明するための図である。
【図６】  本発明の実施の形態１において実行される出力補正ルーチンのフローチャートである。
【図７】  本発明の実施の形態２において実行される出力補正ルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
１０  キャニスタ
１６  パージ通路
１８  吸気通路
２６  サージタンク
２８  蒸発燃料濃度センサ
３０  吸気圧センサ
３８  PCV通路
４０  ECU(Electronic Control Unit)
４２  スロットルセンサ
４４  回転数センサ
４６  クランク角センサ
【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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