(57)【要約】【課題】  パージ濃度が特定されるタイミングと内燃機関に到着するタイミングとの間の遅れを考慮して、パージ濃度を決定する技術を提供する。【解決手段】蒸発燃料処理装置は、１番から３００番の３００個の格納領域１０４ａを有するメモリと、制御部と、を備える。制御部は、３００個の格納領域１０４ａのうちのＫ番の格納領域１０４ａに、キャニスタ１４と制御弁３４との間でパージガスが流れるパージ経路２４を、キャニスタ１４と制御弁３４までを順に１番から３００番までの３００個の区画に分割したときのＫ番の区画に位置するパージガスのパージ濃度を格納し、パージガスが経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、Ｍ番から１番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を、３００番から３００−Ｍ＋１番に移動し、３００−Ｍ番から１番の格納領域１０４ａに、特定されたパージ濃度を格納する。【選択図】  図２
2018013110.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される蒸発燃料処理装置であって、
燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
内燃機関の吸気経路とキャニスタとを接続するパージ経路上に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、
キャニスタから制御弁までの特定位置におけるパージガスの蒸発燃料濃度を繰り返し特定する特定部と、
特定位置で特定済みの蒸発燃料濃度を用いて、特定位置よりも内燃機関側に位置する決定位置における蒸発燃料濃度を決定する決定部と、を備え、
決定部は、
１番からＬ番のＬ個（Ｌは２以上の整数）の第１格納領域を有するメモリと、
メモリ制御部と、を備え、
メモリ制御部は、
Ｌ個の第１格納領域のうちのＫ番（Ｋは１≦Ｋ≦Ｌの整数）の第１格納領域に、特定位置と決定位置との間でパージガスが流れる経路を、特定位置から決定位置までを順に１番からＬ番までのＬ個の区画に分割したときのＫ番の区画に位置するパージガスの蒸発燃料濃度を格納し、
パージガスが特定位置と決定位置との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、Ｍ番（Ｍは１≦Ｍ≦Ｌの整数）から１番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、Ｌ番からＬ−Ｍ＋１番に移動し、Ｌ−Ｍ番から１番の第１格納領域に、特定部で最後に特定された蒸発燃料濃度を用いて得られる値を格納し、
決定部は、Ｌ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、決定位置における蒸発燃料濃度として決定する、蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
メモリ制御部は、Ｌ−Ｍ番から１番の第１格納領域に、特定部で最後に特定された蒸発燃料濃度を格納する、請求項１に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
メモリは、１番からＸ番のＸ個（Ｘは２以上の整数）の第２格納領域を、さらに有し、
メモリ制御部は、
Ｘ個の第２格納領域のうちのＷ番（Ｗは１≦Ｗ≦Ｘの整数）の第２格納領域に、決定位置と内燃機関との間でパージガスが流れる経路を、決定位置から内燃機関までを順に１番からＸ番までのＸ個の区画に分割したときのＷ番の区画に位置するパージガスの蒸発燃料濃度を格納し、
パージガスが決定位置と内燃機関との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、Ｙ番（ＹはＸ以下の整数）から１番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、Ｘ番からＸ−Ｙ＋１番に移動し、Ｘ−Ｙ番から１番の第２格納領域に、蒸発燃料濃度をＸ番からＸ−Ｙ＋１番に移動するタイミングで特定された蒸発燃料濃度を用いて得られる値を格納し、
決定部は、Ｘ番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、内燃機関における蒸発燃料濃度として決定する、請求項１又は２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
メモリ制御部は、Ｘ−Ｙ番から１番の第２格納領域に、蒸発燃料濃度をＸ番からＸ−Ｙ＋１番に移動するタイミングでＬ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を格納する、請求項３に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
車両に搭載される蒸発燃料処理装置であって、
燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、
内燃機関の吸気経路とキャニスタとを接続するパージ経路上に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、
キャニスタから制御弁までの特定位置におけるパージガスの蒸発燃料濃度を繰り返し特定する特定部と、
特定位置で特定済みの蒸発燃料濃度を用いて、特定位置よりも内燃機関側に位置する決定位置における蒸発燃料濃度を決定する決定部と、を備え、
決定部は、
１番からＢ番のＢ個（Ｂは２以上の整数）の第１格納領域を有するメモリと、
メモリ制御部と、を備え、
メモリ制御部は、蒸発燃料濃度が特定される毎に、１番からＢ−１番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、２番からＢ番の第１格納領域に移動し、特定された蒸発燃料濃度を１番の第１格納領域に格納し、
決定部は、パージガスが特定位置と決定位置との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、１番からＢ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度のうち、Ｃ番（１≦Ｃ≦Ｂの整数）の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度と、前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度とを用いて、決定位置における蒸発燃料濃度を決定する、蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
決定部は、パージガスの流れに合わせて決定される係数をさらに用いて、決定位置における蒸発燃料濃度を決定する、請求項５に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項７】
決定部は、前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度に、Ｃ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度から前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度を減算して係数で除算した値を加算することによって、決定位置における蒸発燃料濃度を決定する、請求項６に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項８】
メモリは、１番からＤ番のＤ個（Ｄは２以上の整数）の第２格納領域を、さらに有し、
メモリ制御部は、決定位置における蒸発燃料濃度が決定される毎に、１番からＤ−１番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、２番からＤ番の第２格納領域に移動し、決定された決定位置における蒸発燃料濃度を１番の第２格納領域に格納し、
決定部は、パージガスが決定位置から内燃機関の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、１番からＤ番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度のうち、Ｅ番（１≦Ｅ≦Ｄの整数）の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度と、前回に決定済みの内燃機関における蒸発燃料濃度とを用いて、内燃機関における蒸発燃料濃度を決定する、請求項５から７のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項９】
特定部は、
制御弁よりもキャニスタ側のパージ経路上に配置されており、パージ経路上のパージガスを制御弁側に吐出するポンプと、
ポンプの駆動中のポンプの吐出側の圧力を検出する圧力センサと、を備え、
特定位置は、ポンプの吐出口であり、
特定部は、圧力センサにおいて検出済みの圧力を用いて、特定位置における蒸発燃料濃度を特定する、請求項１から８のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１０】
特定位置は、キャニスタに位置し、
特定部は、キャニスタの蒸発燃料の脱離特性を用いて、特定位置における蒸発燃料濃度を特定する、請求項１から８のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項１１】
決定位置は、制御弁とキャニスタ側に位置するパージ経路とが接続されている位置である、請求項１から１０のいずれか一項に記載の蒸発燃料処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書は、蒸発燃料処理装置に関する技術を開示する。特に、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を、パージ処理によって、内燃機関の吸気経路を介して内燃機関に供給する蒸発燃料処理装置を開示する。
【背景技術】
【０００２】
蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料を吸着して貯留するキャニスタと、キャニスタと吸気経路とを接続するパージ経路上に配置される制御弁と、を備える。制御弁は、キャニスタと吸気経路とが連通する連通状態と連通しない遮断状態とに切り替わる。制御弁が連通状態である場合、キャニスタ内の蒸発燃料と空気とが混合されたパージガスがパージ経路、吸気経路を通過して、内燃機関に供給される。このため、内燃機関への蒸発燃料の供給量によって、内燃機関の空燃比が変化する。従って、内燃機関の空燃比を予め決められた空燃比に調整するために、パージガスの蒸発燃料の濃度（以下では「パージ濃度」と呼ぶ）を特定することが求められる。
【０００３】
特許文献１に、パージ濃度を特定する技術が開示されている。特許文献１の蒸発燃料処理装置は、内燃機関の空燃比を用いて、パージ濃度を特定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−８３１１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
空燃比を用いてパージ濃度を特定する場合、予め決められた空燃比からのずれに基づいて、パージ濃度を推定し、推定されたパージ濃度に基づいて、予め決められた空燃比となるように、インジェクタから燃料の噴射量を調整する。そして、予め決められた空燃比からずれている場合に、推定されたパージ濃度を補正する。以後、予め決められた空燃比となるまで、燃料の噴射量の調整とパージ濃度の補正とを繰り返し実行することによって、パージ濃度を特定する。
【０００６】
パージ濃度をより正確に特定するために、パージガスが吸気経路に流入して空気と混合する前のパージガスを用いてパージ濃度を特定する技術が開発されている。この技術では、パージ濃度が特定される位置は、内燃機関と離れている。このため、パージ濃度が特定されたパージガスが内燃機関に到達するタイミングは、パージ濃度が特定されたタイミングよりも遅れる。本明細書は、パージ濃度が特定されるタイミングと内燃機関に到着するタイミングとの間の遅れを考慮して、パージ濃度を決定する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本明細書で開示する蒸発燃料供給装置は、車両に搭載される。蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、内燃機関の吸気経路とキャニスタとを接続するパージ経路上に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、キャニスタから制御弁までの特定位置におけるパージガスの蒸発燃料濃度を繰り返し特定する特定部と、特定位置で特定済みの蒸発燃料濃度を用いて、特定位置よりも内燃機関側に位置する決定位置における蒸発燃料濃度を決定する決定部と、を備える。決定部は、１番からＬ番のＬ個（Ｌは２以上の整数）の第１格納領域を有するメモリと、メモリ制御部と、を備える。メモリ制御部は、Ｌ個の第１格納領域のうちのＫ番（Ｋは１≦Ｋ≦Ｌの整数）の第１格納領域に、特定位置と決定位置との間でパージガスが流れる経路を、特定位置から決定位置までを順に１番からＬ番までのＬ個の区画に分割したときのＫ番の区画に位置するパージガスの蒸発燃料濃度を格納し、パージガスが特定位置と決定位置との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、Ｍ番（Ｍは１≦Ｍ≦Ｌの整数）から１番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、Ｌ番からＬ−Ｍ＋１番に移動し、Ｌ−Ｍ番から１番の第１格納領域に、特定部で最後に特定された蒸発燃料濃度を用いて得られる値を格納し、決定部は、Ｌ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、決定位置における蒸発燃料濃度として決定する。
【０００８】
この構成では、パージ経路上の特定位置で、パージガスの蒸発燃料濃度、即ちパージ濃度が特定される。メモリには、特定位置から決定位置までの間のパージ濃度がＬ個に分けて格納されており、パージガスの流れに合せて、メモリ内のパージ濃度がシフトされる。これにより、メモリ内の決定位置に対応して格納されているパージ濃度を用いて、決定位置でのパージ濃度を決定することができる。この構成によれば、特定位置に位置するパージガスが決定位置に到達するまでの遅れを考慮して、特定位置よりも内燃機関に近い決定位置でのパージ濃度を決定することができる。
【０００９】
本明細書で開示する別の蒸発燃料供給装置は、車両に搭載される。蒸発燃料処理装置は、燃料タンク内の蒸発燃料を吸着するキャニスタと、内燃機関の吸気経路とキャニスタとを接続するパージ経路上に配置されており、キャニスタと吸気経路とをパージ経路を介して連通する連通状態と、キャニスタと吸気経路とをパージ経路上で遮断する遮断状態と、に切り替わる制御弁と、キャニスタから制御弁までの特定位置におけるパージガスの蒸発燃料濃度を繰り返し特定する特定部と、特定位置で特定済みの蒸発燃料濃度を用いて、特定位置よりも内燃機関側に位置する決定位置における蒸発燃料濃度を決定する決定部と、を備える。決定部は、１番からＢ番のＢ個（Ｂは２以上の整数）の第１格納領域を有するメモリと、メモリ制御部と、を備える。メモリ制御部は、蒸発燃料濃度が特定される毎に、１番からＢ−１番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、２番からＢ番の第１格納領域に移動し、特定された蒸発燃料濃度を１番の第１格納領域に格納し、決定部は、パージガスが特定位置と決定位置との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、１番からＢ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度のうち、Ｃ番（１≦Ｃ≦Ｂの整数）の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度と、前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度とを用いて、決定位置における蒸発燃料濃度を決定する。
【００１０】
この構成では、パージ経路上の特定位置で、パージガスの蒸発燃料濃度、即ちパージ濃度が特定される。メモリには、特定タイミングが異なるＢ個のパージ濃度が格納されている。決定位置のパージ濃度は、メモリ内のＢ個のパージ濃度のうち、パージガスの流れに合せたＣ番のパージ濃度と前回に決定されたパージ濃度を用いて決定される。この構成によれば、特定位置に位置するパージガスが決定位置に到達するまでの遅れを考慮して、特定位置よりも内燃機関に近い決定位置でのパージ濃度を決定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施例の自動車の燃料供給システムの概略を示す。
【図２】第１実施例のパージ経路とメモリとの対応関係を説明するための概要図を示す。
【図３】第１実施例の制御弁からエンジンまでの経路とメモリとの対応関係を説明するための概要図を示す。
【図４】第１実施例の上流側決定処理のフローチャートを示す。
【図５】第１実施例の下流側決定処理のフローチャートを示す。
【図６】第１実施例のパージ経路に対応するメモリにおいて、パージ流量が少ない場合のパージ濃度のシフトを説明するための概要図を示す。
【図７】第１実施例のパージ経路に対応するメモリにおいて、パージ流量が多い場合のパージ濃度のシフトを説明するための概要図を示す。
【図８】第１実施例の制御弁からエンジンまでの経路に対応するメモリにおけるパージ濃度のシフトを説明するための概要図を示す。
【図９】第２実施例のパージ経路に対応するメモリにおいて、パージ流量が多い場合のパージ濃度のシフトを説明するための概要図を示す。
【図１０】第２実施例の制御弁からエンジンまでの経路に対応するメモリにおけるパージ濃度のシフトを説明するための概要図を示す。
【図１１】第２実施例の上流側決定処理のフローチャートを示す。
【図１２】第２実施例の下流側決定処理のフローチャートを示す。
【図１３】第３実施例のキャニスタの脱離特性を示すグラフを示す。
【図１４】第３実施例の補正処理のフローチャートを示す。
【図１５】第３実施例のパージ濃度特定処理のフローチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に説明する実施例の主要な特徴を列記しておく。なお、以下に記載する技術要素は、それぞれ独立した技術要素であって、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。
【００１３】
（特徴１）本明細書の蒸発燃料処理装置では、メモリ制御部は、Ｌ−Ｍ番から１番の第１格納領域に、特定部で最後に特定された蒸発燃料濃度を格納してもよい。この構成によれば、パージの流れに合わせて、格納領域にパージ濃度を格納することができる。
【００１４】
（特徴２）本明細書の蒸発燃料処理装置では、メモリは、１番からＸ番のＸ個（Ｘは２以上の整数）の第２格納領域を、さらに有していてもよい。メモリ制御部は、Ｘ個の第２格納領域のうちのＷ番（Ｗは１≦Ｗ≦Ｘの整数）の第２格納領域に、決定位置と内燃機関との間でパージガスが流れる経路を、特定位置から内燃機関までを順に１番からＸ番までのＸ個の区画に分割したときのＷ番の区画に位置するパージガスの蒸発燃料濃度を格納し、パージガスが決定位置と内燃機関との間の経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、Ｙ番（ＹはＸ以下の整数）から１番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、Ｘ番からＸ−Ｙ＋１番に移動し、Ｘ−Ｙ番から１番の第２格納領域に、蒸発燃料濃度をＸ番からＸ−Ｙ＋１番に移動するタイミングで特定された蒸発燃料濃度を用いて得られる値を格納し、決定部は、Ｘ番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、内燃機関における蒸発燃料濃度として決定してもよい。この構成によれば、特定位置から内燃機関までのパージ濃度をメモリに格納しておくことができる。このため、特定位置に位置するパージガスが内燃機関に到達するまでの遅れを考慮して、内燃機関でのパージ濃度を決定することができる。
【００１５】
（特徴３）本明細書の蒸発燃料処理装置では、メモリ制御部は、Ｘ−Ｙ番から１番の第２格納領域に、蒸発燃料濃度をＸ番からＸ−Ｙ＋１番に移動するタイミングでＬ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を格納してもよい。この構成によれば、Ｘ−Ｙ番から１番の第２格納領域に、パージガスの流れに合わせて濃度を格納することができる。
【００１６】
（特徴４）本明細書の蒸発燃料処理装置では、決定部は、パージガスの流れに合わせて決定される係数をさらに用いて、決定位置における蒸発燃料濃度を決定してもよい。この構成によれば、パージガスの流れに合った係数を用いて、パージ濃度を補正することができる。
【００１７】
（特徴５）本明細書の蒸発燃料処理装置では、決定部は、前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度に、Ｃ番の第１格納領域に格納されている蒸発燃料濃度から前回に決定済みの決定位置における蒸発燃料濃度を減算して係数で除算した値を加算することによって、決定位置における蒸発燃料濃度を決定してもよい。この構成によれば、前回に決定済みの決定位置におけるパージ濃度と、Ｃ番に格納されているパージ濃度と、係数と、を用いて、決定位置におけるパージ濃度を決定することができる。
【００１８】
（特徴６）本明細書の蒸発燃料処理装置では、メモリは、１番からＤ番のＤ個（Ｄは２以上の整数）の第２格納領域を、さらに有していてもよい。メモリ制御部は、決定位置における蒸発燃料濃度が決定される毎に、１番からＤ−１番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度を、２番からＤ番の第２格納領域に移動し、決定された決定位置における蒸発燃料濃度を１番の第２格納領域に格納し、決定部は、パージガスが決定位置から内燃機関の第２経路内を流れている場合に、パージガスの流れに合わせて、１番からＤ番の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度のうち、Ｅ番（１≦Ｅ≦Ｄの整数）の第２格納領域に格納されている蒸発燃料濃度と、前回に決定済みの内燃機関における蒸発燃料濃度と、を用いて、内燃機関における蒸発燃料濃度を決定してもよい。この構成によれば、第２格納領域に格納されているパージ濃度を用いて、特定位置に位置するパージガスが内燃機関に到達するまでの遅れを考慮して、内燃機関でのパージ濃度を決定することができる。
【００１９】
（特徴７）本明細書の蒸発燃料処理装置では、特定部は、制御弁よりもキャニスタ側のパージ経路上に配置されており、パージ経路上のパージガスを制御弁側に吐出するポンプと、ポンプの駆動中のポンプの吐出側の圧力を検出する圧力センサと、を備えていてもよい。特定位置は、ポンプの吐出口であり、特定部は、圧力センサにおいて検出済みの圧力を用いて、特定位置における蒸発燃料濃度を特定してもよい。この構成によれば、吸気経路内の負圧が小さい場合あるいは正圧である場合に、ポンプを利用してパージガスを吸気経路の供給することができる。また、パージガス内の空気と蒸発燃料とは密度が異なるため、パージ濃度が変化すると、パージガスの密度が変化する。パージガスの密度が変化すると、ポンプを一定の回転数で回転させていても、ポンプで送出されるパージガスの圧力が変化する。このため、ポンプの吸入側と吐出側のパージガスの圧力差を用いて、パージガスの密度、即ちパージ濃度を特定することができる。上記の蒸発燃料処理装置によれば、ポンプと圧力センサとを用いて、特定位置でのパージ濃度を特定することができる。
【００２０】
（特徴８）本明細書の蒸発燃料処理装置では、特定位置は、キャニスタに位置し、特定部は、キャニスタの蒸発燃料の脱離特性を用いて、特定位置における蒸発燃料濃度を特定してもよい。キャニスタ内の蒸発燃料が内燃機関に供給されると、キャニスタ内の蒸発燃料量は低下していく。パージ濃度は、キャニスタから脱離してパージ経路に流入する蒸発燃料量に応じて変化する。この結果、キャニスタから供給されるパージガスのパージ濃度は、車両がスタートされてからのパージガスの積算流量に応じて変化する。このため、パージ濃度とパージガスの積算流量との関係を示す脱離特性を用いて、パージ濃度を特定することができる。
【００２１】
（特徴９）本明細書の蒸発燃料処理装置では、決定位置は、制御弁とキャニスタ側に位置するパージ経路とが接続されている位置であってもよい。
【実施例】
【００２２】
（第１実施例）
図面を参照して、蒸発燃料処理装置１０を説明する。図１に示すように、蒸発燃料処理装置１０は、自動車等の車両に搭載され、燃料タンクＦＴに貯留される燃料をエンジンＥＮに供給する燃料供給システム２に配置される。
【００２３】
燃料供給システム２は、燃料タンクＦＴ内に収容される燃料ポンプ（図示省略）から圧送された燃料をインジェクタＩＪに供給する。インジェクタＩＪは、後述するＥＣＵ(Engine Control Unitの略)１００によって開度が調整される電磁弁を有する。インジェクタＩＪは、燃料をエンジンＥＮに噴射する。
【００２４】
エンジンＥＮには、インテークマニホールドＩＭを介して吸気管ＩＰが接続されている。吸気管ＩＰは、エンジンＥＮの負圧によって、エンジンＥＮに空気を供給するための配管である。吸気管ＩＰとインテークマニホールドＩＭによって、吸気経路ＩＷが構成されている。吸気管ＩＰには、スロットルバルブＴＶが配置されている。スロットルバルブＴＶは、吸気管ＩＰの開度を調整することによって、エンジンＥＮに流入する空気量を制御する。スロットルバルブＴＶは、ＥＣＵ１００によって制御される。
【００２５】
吸気管ＩＰのスロットルバルブＴＶよりも上流側には、エアクリーナＡＣが配置されている。エアクリーナＡＣは、吸気管ＩＰに流入する空気から異物を除去するフィルタを有する。吸気管ＩＰでは、スロットルバルブＴＶが開弁すると、エアクリーナＡＣを通過してエンジンＥＮに向けて吸気される。エンジンＥＮは、燃料と空気とを内部で燃焼し、燃焼後に排気管ＥＰに排気する。
【００２６】
蒸発燃料処理装置１０は、燃料タンクＦＴ内の蒸発燃料を、吸気管ＩＰを介してエンジンＥＮに供給する。蒸発燃料処理装置１０は、キャニスタ１４と、ポンプ１２と、パージ管３２と、制御弁３４と、ＥＣＵ１００内の制御部１０２と、逆止弁８３と、を備える。キャニスタ１４は、燃料タンクＦＴ内で発生した蒸発燃料を吸着する。キャニスタ１４は、活性炭１４ｄと、活性炭１４ｄを収容するケース１４ｅと、を備える。ケース１４ｅは、タンクポート１４ａと、パージポート１４ｂと、大気ポート１４ｃとを有する。タンクポート１４ａは、燃料タンクＦＴの上端に接続されている。これにより、燃料タンクＦＴの蒸発燃料がキャニスタ１４に流入される。活性炭１４ｄは、燃料タンクＦＴからケース１４ｅに流入する気体から蒸発燃料を吸着する。これにより、蒸発燃料が大気に放出されることを防止することができる。
【００２７】
大気ポート１４ｃは、エアフィルタＡＦを介して大気に連通している。エアフィルタＡＦは、大気ポート１４ｃを介してキャニスタ１４内に流入する空気から異物を除去する。
【００２８】
パージポート１４ｂには、パージ管３２が連通している。パージ管３２は、スロットルバルブＴＶとエンジンＥＮとの間のインテークマニホールドＩＭに接続されている。
【００２９】
キャニスタ１４内の蒸発燃料を含む気体（以下では「パージガス」と呼ぶ）は、キャニスタ１４からパージポート１４ｂを介してパージ管３２内に流入する。パージ管３２は、パージ経路２２，２４を画定している。パージ管３２内のパージガスは、パージ経路２２，２４を流れて、吸気経路ＩＷに供給される。
【００３０】
パージ管３２の中間位置には、ポンプ１２が配置されている。キャニスタ１４とポンプ１２との間のパージ管３２がパージ経路２２を画定し、ポンプ１２と制御弁３４との間のパージ管３２がパージ経路２４を画定している。ポンプ１２は、いわゆる渦流ポンプ（カスケードポンプ、ウエスコポンプとも呼ぶ）あるいは遠心式ポンプである。ポンプ１２は、制御部１０２によって制御される。ポンプ１２の吸入口１２ａは、パージ経路２２を介してキャニスタ１４に連通している。
【００３１】
ポンプ１２の吐出口１２ｂは、パージ管３２に連通している。ポンプ１２は、パージ経路２４にパージガスを送出する。パージ経路２４の中間位置には、逆止弁８３が配置されている。逆止弁８３は、パージ経路２４を気体が吸気経路ＩＷ側に向かって流れることを許容し、キャニスタ１４側に向かって流れることを禁止する。なお、変形例では、蒸発燃料処理装置１０は、逆止弁８３を備えていなくてもよい。
【００３２】
パージ経路２４には、ポンプ１２よりも下流側に制御弁３４が配置されている。制御弁３４が閉弁状態である場合には、パージ経路２４のパージガスは、制御弁３４によって停止され、吸気経路ＩＷに向かって流れない。一方、制御弁３４が開弁されると、パージガスは吸気経路ＩＷに流入する。制御弁３４は、電子制御弁であり、制御部１０２によって制御される。
【００３３】
パージ経路２４上には、圧力センサ２６が配置されている。圧力センサ２６は、ポンプ１２から吐出されるパージガスの圧力を検出する。なお、ポンプ１２の上流側であるパージ経路２２は、キャニスタ１４と連通している。このため、パージ経路２２内の圧力は大気圧に維持される。
【００３４】
制御部１０２は、ＥＣＵ１００の一部であり、ＥＣＵ１００の他の部分（例えばエンジンＥＮを制御する部分）と一体的に配置されている。なお、制御部１０２は、ＥＣＵ１００の他の部分と別に配置されていてもよい。制御部１０２は、ＣＰＵとＲＯＭ，ＲＡＭ等のメモリ１０４とを含む。制御部１０２は、メモリ１０４に予め格納されているプログラムに応じて、蒸発燃料処理装置１０を制御する。具体的には、制御部１０２は、ポンプ１２に信号を出力し、ポンプ１２を制御する。また、制御部１０２は、制御弁３４に信号を出力しデューティ制御を実行する。即ち、制御部１０２は、制御弁３４に出力する信号のデューティ比を調整することによって、制御弁３４の開弁時間を調整する。
【００３５】
ＥＣＵ１００は、排気管ＥＰ内に配置される空燃比センサ５０に接続されている。ＥＣＵ１００は、空燃比センサ５０の検出結果から排気管ＥＰ内の空燃比を検出し、インジェクタＩＪからの燃料噴射量を制御する。
【００３６】
また、ＥＣＵ１００は、エアクリーナＡＣ付近に配置されるエアフロメータ５２に接続されている。エアフロメータ５２は、いわゆるホットワイヤ式のエアフロメータであるが、他の構成であってもよい。ＥＣＵ１００は、エアフロメータ５２から検出結果を示す信号を受信して、エンジンＥＮに吸入される気体量を検出する。
【００３７】
図２に示すように、メモリ１０４は、１番から３００番までの３００個の格納領域１０４ａ（図２では１番及び２番のみに符号を付す）を有する。各格納領域１０４ａは、ポンプ１２から制御弁３４までのパージ経路２４を体積で３００等分した場合の３００個の部分経路２４ａのそれぞれのパージガスの蒸発燃料濃度（即ちパージ濃度）を格納する。ポンプ１２側から制御弁３４まで３００個の部分経路２４ａが、ポンプ１２側から順に、１番から３００番の格納領域１０４ａに対応している。
【００３８】
図３に示すように、メモリ１０４は、さらに、１番から２００番までの２００個の格納領域１０４ｂ（図３では１番及び２番のみに符号を付す）を有する。各格納領域１０４ｂは、制御弁３４からエンジンＥＮ（詳細にはエンジンＥＮの燃焼室）までのパージ経路２４及び吸気管ＩＰ、インテークマニホールドＩＭを体積で２００等分した場合の２００個の部分経路２４ｂのそれぞれのパージガスのパージ濃度を格納する。制御弁３４からエンジンＥＮまで２００個の部分経路２４ｂが、ポンプ１２側から順に、１番から２００番の格納領域１０４ｂに対応している。なお、パージ経路２４等の分割は、体積に限らず、長さを基準に分割してもよい。
【００３９】
メモリ１０４には、さらに、後述する濃度決定処理で利用されるデータマップ１１０，１２０が格納されている。これらデータマップ１１０，１２０は、後述する濃度決定処理で明らかにする。なお、メモリ１０４内に示されているデータマップ１３０，１４０は、第２実施例で用いられるデータマップであり、本実施例のメモリ１０４に歯格納されていなくてもよい。
【００４０】
次いで、キャニスタ１４から流出するパージガスを吸気経路ＩＷに供給するパージ処理について説明する。エンジンＥＮが駆動中であってパージ条件が成立すると、制御部１０２は、制御弁３４をデューティ制御することによってパージ処理を実行する。パージ条件とは、パージガスをエンジンＥＮに供給するパージ処理を実行すべき場合に成立する条件であり、エンジンＥＮの冷却水温やパージ濃度の特定状況によって、予め製造者によって制御部１０２に設定される条件である。制御部１０２は、エンジンＥＮの駆動中に、パージ条件が成立するか否かを常時監視している。制御部１０２は、パージ濃度に基づいて、ポンプ１２の出力及び制御弁３４のデューティ比を制御する。ポンプ１２が始動すると、キャニスタ１４に吸着されていたパージガス及びエアフィルタＡＦを通過した空気が、エンジンＥＮに導入される。パージ処理では、制御部１０２は、制御弁３４の開閉をデューティ比によって制御する。制御弁３４が開弁されると、パージガスは、キャニスタ１４からパージ経路２２，２４に供給される。パージガスは、パージ経路２２，２４を通過して、吸気経路ＩＷに供給される。このとき、制御部１０２は、吸気経路ＩＷの負圧の状況（例えばエンジンＥＮの回転数）に応じて、ポンプ１２を駆動又は停止の制御を実行する。
【００４１】
パージ処理が実行されている間、エンジンＥＮには、燃料タンクＦＴからインジェクタＩＪを介して供給される燃料と、パージ処理による蒸発燃料と、が供給される。制御部１０２は、インジェクタＩＪの噴射時間と、制御弁３４のデューティ比を調整して、エンジンＥＮの空燃比を最適な空燃比（例えば理想空燃比）に調整する。このため、制御部１０２が、インジェクタＩＪからエンジンＥＮに供給される燃料量と、パージ処理によってエンジンＥＮに供給される燃料量と、を適切に把握することが望まれる。インジェクタＩＪからエンジンＥＮに供給される燃料は、インジェクタＩＪの開度によって決まる。一方、パージ処理によって供給される燃料は、パージ濃度によって変化する。このため、エンジンＥＮに供給されるパージガスのパージ濃度を適切に決定することが望まれる。
【００４２】
制御部１０２は、イグニションスイッチがオンにされると、パージ濃度の特定を開始する。制御部１０２は、制御弁３４をデューティ制御している間、定期的（例えば１６ｍｓ毎）にパージ濃度を特定する。具体的には、制御部１０２は、ポンプ１２を所定の回転数（例えば毎分１００００回転）で駆動させ、圧力センサ２６でポンプ１２から送出されるパージガスの圧力を検出する。パージガスの圧力は、パージ濃度によって変化する。これは、蒸発燃料の密度が空気の密度よりも低く、パージガス中の蒸発燃料量が多いほど（即ちパージ濃度が高いほど）、ポンプ１２によってパージガスが昇圧されるためである。
【００４３】
制御部１０２は、パージガスがポンプ１２によってどれだけ昇圧されたか、即ちポンプ１２の前後のパージガスの圧力差を特定する。即ち、圧力センサ２６で検出された圧力から大気圧（所定値又は車両に搭載された大気圧センサによる検出値）を減算する。メモリ１０４には、実験によって予め作成されたパージガスの圧力差とパージ濃度との関係を示すデータマップが格納されている。制御部１０２は、特定済の圧力差とデータマップとを用いて、パージ濃度を特定する。これにより、ポンプ１２の吐出口１２ｂにおけるパージ濃度が特定される。特定されたパージ濃度は、格納領域１０４ａ，１０４ｂとは異なるメモリ１０４の領域に格納される。なお、圧力センサ２６は、ポンプ１２の前後の圧力差を検出するセンサであってもよい。
【００４４】
制御部１０２は、パージ濃度の特定とは独立して、図４、図５に示す濃度決定処理を実行する。濃度決定処理は、図４に示す上流側決定処理と、下流側決定処理と、の２個の処理を含む。上流側決定処理では、制御弁３４におけるパージ濃度が決定される。一方、下流側決定処理では、エンジンＥＮにおけるパージ濃度が決定される。
【００４５】
濃度決定処理は、イグニションスイッチがオンにされると開始され、イグニションスイッチがオンからオフに切り換えられるまで定期的（例えば１６ｍｓ毎）に繰り返し実行される。濃度決定処理が実行されるタイミングでは、メモリ１０４の格納領域１０４ａ，１０４ｂには、デフォルトの値（例えば０）が格納されている。即ち、格納領域１０４ａ，１０４ｂ内の内容は、イグニションスイッチがオンからオフに切り換えられると、デフォルト値に置換される。
【００４６】
上流側決定処理では、まず、Ｓ１２において、制御部１０２は、イグニションスイッチがオンにされてからパージ濃度が特定されているか否かを判断する。パージ濃度が特定されていない場合（Ｓ１２でＮＯ）、上流側決定処理を終了する。一方、パージ濃度が特定されている場合（Ｓ１２でＹＥＳ）、Ｓ１４において、制御部１０２は、全ての格納領域１０４ａにデフォルトの値が格納されているか否かを判断する。全ての格納領域１０４ａにデフォルトの値が格納されている場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、Ｓ１６で、制御部１０２は、最後に特定された最も新しいパージ濃度（以下では「最新濃度」と呼ぶ）を、全ての格納領域１０４ａに格納させて、Ｓ１８に進む。一方、格納領域１０４ａのいずれかにデフォルトの値以外の値が格納されている場合（Ｓ１４でＮＯ）、Ｓ１６をスキップして、Ｓ１８に進む。
【００４７】
次いで、Ｓ１８では、制御部１０２は、パージ処理が実行されているか否かを判断する。具体的には制御部１０２が制御弁３４を制御しているか否かを判断する。制御弁３４を制御していない場合に、パージ処理を実行していないと判断して（Ｓ１８でＮＯ）、上流側決定処理を終了する。なお、制御部１０２は、所定期間（例えば５秒）以上継続してパージ処理が実行されていない場合、上記の所定期間毎に、１番〜２９９番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を、２番〜３００番の格納領域１０４ａのパージ濃度と入れ替え、１番の格納領域１０４ａに、最新濃度を格納する。この構成では、パージ処理が長期間に亘って実行されずに、パージ経路２２のパージガスが拡散して、パージ経路２２のパージ濃度が均一に近づいていく状態に合わせて格納領域１０４ａに格納されたパージ濃度を変更することができる。なお、パージ処理が実行されていない場合、格納領域１０４ａの格納内容を変更せずに維持してもよい。
【００４８】
制御弁３４を制御している場合に、パージ処理を実行していると判断して（Ｓ１８でＹＥＳ）、Ｓ２０〜Ｓ２４の処理を実行する。Ｓ２０〜Ｓ２４の処理では、パージ経路２２内のパージガスの単位時間当たりの流量に合わせて、格納領域１０４ａに格納されたパージ濃度をシフトさせる。Ｓ２０では、制御部１０２は、１番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を何番の格納領域１０４ａに移動させるか（以下では「シフト数」と呼ぶ）を特定する。
【００４９】
図１に示すように、メモリ１０４には、１秒当たりのパージ流量とシフト数とが関連付けられたデータマップ１１０が格納されている。データマップ１１０は、予め算出されてメモリ１０４に格納されている。なお、データマップ１１０は、以下に基づいて算出されて作成されている。即ち、パージ経路２４が、面積１６πｍｍ２（即ち直径８．０ｍｍ）であり、長さ１０００ｍｍであり、格納領域１０４ａが３００個であり、上流側決定処理の実行周期が１６ｍｓであるとする。この場合、１個の格納領域１０４ａは、パージ経路２４の３．３３ｍｍ（≒１０００ｍｍ／３００個）分の長さに対応し、３．３３ｍｍ×１６πｍｍ２≒１６７．３ｍｍ３の体積に対応する。このため、パージ流量が、１６７．３ｍｍ３／１６ｍｓ≒０．０１リットル／秒である場合、上流側決定処理が実行される毎（即ち１６ｍｓ毎）に、１番〜２９９番の格納領域１０４ａのパージ濃度が、２番〜３００番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度に置換して格納される（即ちシフト数＝１である）と、パージガスの流れに合わせて、格納領域１０４ａのパージ濃度をシフトさせることができる。
【００５０】
Ｓ２０では、制御部１０２は、パージ経路２４のパージ流量を推定する。具体的には、制御部１０２は、パージ経路２４のパージ流量に相関するインテークマニホールドＩＭの圧力（負圧）と制御弁３４のデューティ比とによって推定する。インテークマニホールドＩＭの圧力は、エアフロメータ５２で検出される吸気量とスロットルバルブＴＶの開度に相関する。なお、変形例では、インテークマニホールドＩＭの圧力を検出する圧力センサを配置し、インテークマニホールドＩＭの圧力を直接的に検出してもよい。制御部１０２には、エアフロメータ５２で検出される吸気量とスロットルバルブＴＶの開度とインテークマニホールドＩＭの圧力との相関関係を示す第１データマップと、パージ経路２４のパージ流量とインテークマニホールドＩＭの圧力（負圧）と制御弁３４のデューティ比との相関関係を示す第２データマップと、が格納されている。これらのデータマップは、予め実験によって特定され、メモリ１０４に格納されている。制御部１０２は、エアフロメータ５２で検出される吸気量とスロットルバルブＴＶの開度と第１データマップとを用いて、インテークマニホールドＩＭの圧力を特定する。次いで、制御部１０２は、特定されたインテークマニホールドＩＭの圧力と制御弁３４のデューティ比と第２データマップとから、パージ経路２４のパージ流量を推定する。
【００５１】
次いで、制御部１０２は、推定されたパージ流量とデータマップ１１０とを用いて、シフト数（以下では「３００−Ｍ」とする（１≦Ｍ≦３００の整数））を特定する。続くＳ２２では、制御部１０２は、１番からＭ番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を、３００番から３００−Ｍ＋１番の格納領域１０４ａに置換して格納する。これにより、３００番の格納領域１０４ａに格納される制御弁３４におけるパージ濃度が決定される。次いで、Ｓ２４では、制御部１０２は、最新濃度を、１番から３００−Ｍ番から１番の格納領域１０４ａに置換して格納して、上流側決定処理を終了する。
【００５２】
蒸発燃料処理装置１０では、圧力センサ２６を用いてポンプ１２の吐出口１２ｂでのパージ濃度が特定される。パージ濃度が特定されたパージガスが、制御弁３４に到達するまでには時間が掛かるため、圧力センサ２６を用いてパージ濃度が特定されたパージガスと、制御弁３４から吸気経路ＩＷに供給されるパージガスとでは、パージ濃度が異なる場合がある。上流側決定処理では、パージガスがパージ経路２４を流れるのに合わせて、制御弁３４におけるパージ濃度を変化させる。
【００５３】
図６に示されるように、パージ流量が０．０１リットル／秒と比較的に小さく、Ｓ２０においてシフト数＝３００−Ｍ＝１（即ちＭ＝２９９）と特定される場合、Ｓ２２，Ｓ２４の処理において、１番から２９９番の格納領域１０４ａに格納されている濃度α１〜α２９９のそれぞれを、２番から３００番の格納領域１０４ａに格納されている濃度α２〜α３００のそれぞれと置換して格納する。そして、１番の格納領域１０４ａに最新濃度βを格納する。
【００５４】
一方、図７に示されるように、パージ流量が１．０リットル／秒と比較的に大きく、Ｓ２０においてシフト数＝３００−Ｍ＝１００（即ちＭ＝２００）と特定される場合、Ｓ２２，Ｓ２４の処理において、１番から２００番の格納領域１０４ａに格納されている濃度α１〜α２００のそれぞれを、１０１番から３００番の格納領域１０４ａに格納されている濃度α１０１〜α３００のそれぞれに置換して格納する。そして、１番から１００番の格納領域１０４ａに最新濃度βを格納する。
【００５５】
この構成によれば、パージ経路２４を流れるパージガスの流量に合わせて、制御弁３４のパージ濃度を変化させることができる。これにより、制御弁３４におけるパージ濃度をより正確に決定することができる。
【００５６】
次いで、図５を参照して、下流側決定処理を説明する。下流側決定処理は、上流決定処理に続いて実行される。下流側決定処理では、まず、Ｓ５２において、制御部１０２は、Ｓ１４と同様に、全ての格納領域１０４ｂにデフォルトの値が格納されているか否かを判断する。全ての格納領域１０４ｂにデフォルトの値が格納されている場合（Ｓ５２でＹＥＳ）、Ｓ５４で、制御部１０２は、３００番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を、全ての格納領域１０４ｂに格納させて、Ｓ５６に進む。一方、格納領域１０４ｂのいずれかにデフォルトの値以外の値が格納されている場合（Ｓ５２でＮＯ）、Ｓ５４をスキップして、Ｓ５６に進む。
【００５７】
次いで、Ｓ５６では、Ｓ１８と同様に、制御部１０２は、パージ処理が実行されているか否かを判断する。パージ処理を実行していない場合（Ｓ５６でＮＯ）、下流側決定処理を終了する。一方、パージ処理を実行している場合（Ｓ５６でＹＥＳ）、Ｓ５８〜Ｓ６２の処理を実行する。Ｓ５８〜Ｓ６２の処理では、制御弁３４からエンジンＥＮまでの吸気の単位時間当たりの流量に合わせて、格納領域１０４ｂに格納されたパージ濃度がシフトさせる。Ｓ５８では、Ｓ２０と同様に、制御部１０２は、１番の格納領域１０４ｂに格納されているパージ濃度を何番の格納領域１０４ｂに移動させるか（以下では「シフト数」と呼ぶ）を特定する。
【００５８】
図１に示すように、メモリ１０４には、１秒当たりの吸気量とシフト数とが関連付けられたデータマップ１２０が格納されている。データマップ１２０は、予め算出されてメモリ１０４に格納されている。なお、データマップ１２０は、以下に基づいて算出されて作成されている。制御弁３４からエンジンＥＮまでには、パージ経路２４、インテークマニホールドＩＭが含まれる。制御弁３４からエンジンＥＮまでのこれらの経路の総容積が１２５００００πｍｍ３であり、格納領域１０４ｂが２００個であり、下流側決定処理の実行周期が１６ｍｓであるとする。この場合、１個の格納領域１０４ｂは、２５００００πｍｍ３／２００個≒１９６２０ｍｍ３に対応する。このため、パージ流量が１９６２０ｍｍ３／１６ｍｓ≒１．２３リットル／秒である場合、下流側決定処理が実行される毎（即ち１６ｍｓ毎）に、１番〜１９９番の格納領域１０４ｂのパージ濃度を、２番〜２００番の格納領域１０４ｂのパージ濃度に置換する（即ちシフト数＝１である）と、パージガスの流れに合わせて、格納領域１０４ｂのパージ濃度をシフトさせることができる。
【００５９】
Ｓ５８では、制御部１０２は、エンジンＥＮ(詳細には燃焼室)の吸気量を推定する。具体的には、制御部１０２は、エアフロメータ５２で検出される吸気量、即ち、大気から導入される空気量と、パージ処理によって吸気経路ＩＷに供給されるパージ流量と、の合計を算出する。パージ流量は、Ｓ２０と同様にインテークマニホールドＩＭの圧力（負圧）と制御弁３４のデューティ比とによって推定される。
【００６０】
次いで、制御部１０２は、推定された吸気量とデータマップ１２０とを用いて、シフト数（以下では「２００−Ｙ」とする（１≦Ｙ≦２００の整数））を特定する。続くＳ６０では、制御部１０２は、１番からＹ番の格納領域１０４ｂに格納されているパージ濃度を、２００番から２００−Ｙ＋１番の格納領域１０４ｂに格納されているパージ濃度と置換する。次いで、Ｓ６２では、制御部１０２は、３００番の格納領域１０４ａに格納されているパージ濃度を、２００−Ｙ番から１番の格納領域１０４ｂに格納して、下流側決定処理を終了する。
【００６１】
制御部１０２は、インジェクタＩＪの燃料噴射量を決定する際に、２００番に格納されているパージ濃度を、エンジンＥＮに供給されるパージガスのパージ濃度として決定する。
【００６２】
図８に示すように、Ｓ５８においてシフト数＝２００−Ｙ＝１００（即ちＹ＝１００）と特定される場合、Ｓ６０、Ｓ６２の処理において、１番から１００番の格納領域１０４ｂに格納されている濃度γ１〜γ１００のそれぞれを、１０１番から２００番の格納領域１０４ｂに格納されている濃度γ１０１〜γ２００のそれぞれに置換する。そして、１０１番から２００番の格納領域１０４ａに最新濃度δを格納する。
【００６３】
この構成によれば、制御弁３４からエンジンＥＮまでを流れるパージガスの流量に合わせて、エンジンＥＮにおけるパージ濃度を変化させることができる。これにより、エンジンＥＮにおけるパージ濃度をより正確に決定することができる。
【００６４】
（第２実施例）
第２実施例では、制御部１０２が実行する濃度決定処理が異なる。また、メモリ１０４は、第１実施例と同様に、３１３個の格納領域２０４ａを有するが、パージ経路２２に対応しているわけでは無い。同様に、メモリは、２４３個の格納領域２０４ｂを有するが、制御弁３４からエンジンＥＮまでの区間に対応しているわけでは無い。
【００６５】
図９に示すように、制御部１０２は、定期的にパージ濃度を特定する毎に、１番から３１２番の格納領域２０４ａに格納されているパージ濃度α１〜α３１２のそれぞれを、２番から３１３番の格納領域２０４ａに格納されているパージ濃度α２〜α３１３のそれぞれに置換して格納する。そして、最新濃度βを、１番の格納領域２０４ａに格納する。図１０に示すように、制御部１０２は、同様に、制御弁３４におけるパージ濃度が算出される毎に、１番から２４２番の格納領域２０４ｂに格納されているパージ濃度γ１〜γ２４２のそれぞれを、２番から２４３番の格納領域２０４ｂに格納されているパージ濃度γ２〜γ２４３のそれぞれに置換して格納する。そして、後述する上流側決定処理において、最後に決定された制御弁３４におけるパージ濃度δ（即ち最も新しく図１１のＳ７４で決定されたパージ濃度）を、１番の格納領域２０４ｂに格納する。
【００６６】
図１１に示すように、上流側決定処理では、まず、図４と同様のＳ１２〜Ｓ１８の処理を実行する。Ｓ１８でＹＥＳの場合、Ｓ７２、Ｓ７４の処理を実行する。Ｓ７２、Ｓ７４の処理では、パージ経路２２内のパージガスの単位時間当たりの流れに合わせて、格納領域２０４ａに格納されたパージ濃度を用いて制御弁３４におけるパージ濃度を決定する。Ｓ７２では、制御部１０２は、１番から３１３番の格納領域２０４ａに格納されているパージ濃度のうち、制御弁３４におけるパージ濃度を決定するために、何番の格納領域２０４ａに格納されているパージ濃度を利用するかを特定する。
【００６７】
図１に示すように、メモリ１０４には、１秒当たりのパージ流量と番号と係数とが関連付けられたデータマップ１３０が格納されている。データマップ１３０は、予め算出されてメモリ１０４に格納されている。なお、データマップ１３０は、以下のように算出されて作成されている。即ち、パージ経路２２の体積が、約０．０５リットルである場合、パージ流量の最小値が０．０１リットル／秒であると、最少のパージ流量でパージガスがパージ経路２４をポンプ１２から制御弁３４まで流れるのには、５０００ｍｓかかる。上流側決定処理の実行周期が１６ｍｓであるとすると、５０００ｍｓ／１６ｍｓ＝３１３個の格納領域２０４ａが準備され、パージ流量が０．０１リットル／秒のときに、３１３番の格納領域２０４ａが選択されるように作成されている。係数は、後述するＳ７４でパージ濃度を算出する際に用いられる。
【００６８】
Ｓ７２では、制御部１０２は、Ｓ２０と同様に、パージ経路２２のパージ流量を推定する。次いで、制御部１０２は、推定されたパージ流量とデータマップ１３０とを用いて、格納領域２０４ａの番号及び係数を特定する。次いで、Ｓ７４において、制御部１０２は、制御弁３４におけるパージ濃度を算出する。具体的には、制御部１０２は、前回のＳ７４において算出されたパージ濃度（算出されたパージ濃度が無い場合デフォルト値（例えば「０」））（以下では「前回濃度」と呼ぶ）と、Ｓ７２で特定された番号の格納領域２０４ａに格納されているパージ濃度（以下では「特定濃度」と呼ぶ）と、係数と、を用いて、前回濃度＋（特定濃度−前回濃度）／係数を計算することによって、制御弁３４におけるパージ濃度を算出する。
【００６９】
この構成によっても、パージ経路２２を流れるパージガスの流量に合わせて、制御弁３４のパージ濃度を変化させることができる。これにより、制御弁３４におけるパージ濃度をより正確に決定することができる。
【００７０】
次いで、図１２を参照して、下流側決定処理を説明する。下流側決定処理は、上流決定処理に続いて実行される。下流側決定処理では、まず、図５のＳ５２と同様の処理を実行する。全ての格納領域２０４ｂにデフォルト値が格納されていない場合（Ｓ５２でＹＥＳ）、Ｓ８０において、制御部１０２は、最後に上流側決定処理のＳ７４で決定されたパージ濃度を、全ての格納領域２０４ｂに格納する。次いで、図５のＳ５６と同様の処理を実行する。パージ処理を実行している場合（Ｓ５６でＹＥＳ）、Ｓ８２、Ｓ８４の処理を実行する。Ｓ８２の処理では、制御部１０２は、制御弁３４からエンジンＥＮまでの吸気の単位時間当たりの流量に合わせて、１番から２４３番の格納領域２０４ｂに格納されているパージ濃度のうち、何番の格納領域２０４ｂに格納されているパージ濃度を利用するかを特定する。
【００７１】
図１に示すように、メモリ１０４には、さらに、１秒当たりの吸気量と番号と係数とが関連付けられたデータマップ１４０が格納されている。データマップ１４０は、予め算出されてメモリ１０４に格納されている。なお、データマップ１４０は、データマップ１３０と同様に算出されて作成されている。即ち、制御弁３４からエンジンＥＮまでの経路の体積が３．９リットルであり、吸気量の最小値が１．０リットル／秒であると、最小の吸気量でパージガスが制御弁３４からエンジンＥＮまで流れるのには、３９００ｍｓかかる。下流側決定処理の実行周期が１６ｍｓであるとすると、３９００ｍｓ／１６ｍｓ＝２４３個の格納領域２０４ｂが準備され、吸気量が１．０リットル／秒のときに、２４３番の格納領域２０４ｂが選択されるように作成されている。
【００７２】
Ｓ８２では、制御部１０２は、Ｓ５８と同様に、吸気量を推定する。次いで、制御部１０２は、推定された吸気量とデータマップ１５０，１６０とを用いて、格納領域２０４ｂの番号及び係数を特定する。次いで、Ｓ８４において、制御部１０２は、エンジンＥＮにおけるパージ濃度を算出する。具体的には、制御部１０２は、前回のＳ８４において算出されたパージ濃度（算出されたパージ濃度が無い場合デフォルト値（例えば「０」））（以下では「前回エンジン濃度」と呼ぶ）と、Ｓ８２で特定された番号の格納領域２０４ｂに格納されているパージ濃度（以下では「特定エンジン濃度」と呼ぶ）と、係数と、を用いて、前回エンジン濃度＋（特定エンジン濃度−前回エンジン濃度）／係数を計算することによって、エンジンＥＮにおけるパージ濃度を算出する。
【００７３】
この構成によっても、制御弁３４からエンジンＥＮまでを流れる吸気量に合わせて、エンジンＥＮでのパージ濃度を変化させることができる。これにより、エンジンＥＮにおけるパージ濃度をより正確に決定することができる。
【００７４】
（第３実施例）
第１実施例及び第２実施例と異なる点を説明する。第３実施例の蒸発燃料処理装置１０は、圧力センサ２６を備えていない。制御部１０２は、キャニスタ１４が一旦吸着した蒸発燃料を脱離させる場合のキャニスタ１４の脱離特性を用いて、パージ濃度を特定する。具体的には、メモリ１０４には、図１３に示すキャニスタ１４の脱離特性を表す特性グラフが予め格納されている、このグラフは、予め実験によって特定されている。
【００７５】
特性グラフは、横軸が積算パージ流量を示し、縦軸がパージ濃度を示す。積算パージ流量は、イグニションスイッチがオフからオンに切り換えられたタイミングからのパージ流量の積算値である。実線３００は、実験で特定された脱離特性を示す。キャニスタ１４は、積算パージ流量が増加するのに従って、パージ濃度が低くなるような脱離特性を有する。
【００７６】
制御部１０２は、キャニスタ１４の脱離特性を実際のキャニスタ１４に合わせて補正する。キャニスタ１４の脱離特性は、キャニスタ１４の使用期間、温度、個体差によって、変動する。制御部１０２は、このような変動を考慮するために、キャニスタ１４の脱離特性を補正する。具体的には、図１４に示す補正処理を実行する。補正処理は、イグニションがオフからオンに切り換えられると繰り返し実行される。
【００７７】
補正処理では、まず、Ｓ１０２において、制御部１０２は、既に脱離特性の補正が実行された後か否かを判断する。具体的には、後述するＳ１１０においてセットされる補正完了フラグが既にセットされているか否かを判断する。補正完了フラグがセットされている場合に、補正が実行された後であると判断して（Ｓ１０２でＹＥＳ）、補正処理を終了する。一方、補正完了フラグがセットされていない場合に、補正が実行されていないと判断して（Ｓ１０２でＮＯ）、Ｓ１０４に進む。
【００７８】
Ｓ１０４では、図４のＳ１８と同様に、制御部１０２は、パージ処理が実行されているか否かを判断する。パージ処理が実行されていない場合（Ｓ１０４でＮＯ）、補正処理を終了する。一方、パージ処理が実行されている場合（Ｓ１０４でＹＥＳ）、Ｓ１０６において、制御部１０２は、パージ処理による空燃比のずれに基づいて、補正値Ｐを決定する。詳細には、パージ処理が開始されると、インジェクタＩＪからの噴射燃料に加え、蒸発燃料処理装置１０から蒸発燃料がエンジンＥＮに供給される。このため、空燃比は、基準空燃比（例えば理想空燃比）からリッチ側にずれる。ＥＣＵ１００は、空燃比のずれを抑制して、空燃比が基準空燃比になるようにするために、インジェクタＩＪからの噴射燃料量を減少させる。制御部１０２は、パージ処理の開始直後（即ち積算パージ流量が０付近）空燃比のずれに応じて、図１３のキャニスタ１４の脱離特性（即ち実線３００）の補正値Ｐ、即ち、積算パージ流量＝０でのパージ濃度のずれ量を決定する。
【００７９】
次いで、Ｓ１０８において、制御部１０２は、キャニスタ１４の脱離特性を補正する。具体的には、制御部１０２は、実線３００を全体的の補正値Ｐだけシフトさせる。次いで、Ｓ１１０では、制御部１０２は、メモリ１０４に補正完了フラグをセットして、補正処理を終了する。
【００８０】
次いで、図１５を参照して、パージ濃度特定処理を実行する。制御部１０２は、イグニションスイッチがオンにされると、定期的にパージ濃度特定処理を実行する。まず、Ｓ１２２では、図４のＳ１８と同様に、制御部１０２は、パージ処理が実行されているか否かを判断する。パージ処理が実行されていない場合（Ｓ１２２でＮＯ）、パージ濃度特定処理を終了する。一方、パージ処理が実行されている場合（Ｓ１２２でＹＥＳ）、Ｓ１２４において、制御部１０２は、補正完了フラグがセットされているか否かを判断する。補正完了フラグがセットされていない場合（１２４でＮＯ）、パージ濃度特定処理を終了する。この構成によれば、補正前のキャニスタ１４の脱離特性を用いてパージ濃度が特定されることを回避することができる。例えば、補正処理が実行されているタイミングでは、パージ処理が実行されていない一方（図１３のＳ１０４でＮＯ）、パージ濃度特定処理が実行されるタイミングでは、パージ処理が実行されている状況において、補正前のキャニスタ１４の脱離特性を用いて、パージ濃度が特定され、実際のパージ濃度と大きく異なるパージ濃度が特性されることを回避することができる。
【００８１】
次いで、Ｓ１２６では、制御部１０２は、補正された脱離特性と積算パージ流量とを用いて、パージ濃度を特定して、パージ濃度特定処理を実行する。制御部１０２は、上述した単位時間当たりのパージ流量を積算することによって、積算パージ流量を算出する。
【００８２】
制御部１０２は、パージ濃度特定処理によって特定されたパージ濃度を用いて、図４及び図５又は図１１及び図１２の濃度決定処理を実行する。このとき、格納領域１０４ａ、２０４ａは、キャニスタ１４のパージポート１４ｂから制御弁３４までを３００個の区画に対応する３００個の格納領域である。
【００８３】
この構成によれば、圧力センサ２６を配置せずにパージ濃度を特定することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【００８５】
（１）上記の各実施例では、吸気管ＩＰに過給器が配置されていない。しかしながら、本明細書に記載の技術は、吸気管ＩＰに過給器が配置されている車両にも用いることができる。この場合、制御弁３４からエンジンＥＮまでの経路に対応する格納領域が、過給器を通過する経路に対応する格納領域と、過給器を通過しない経路（即ち上記の各実施例の経路）に対応する格納領域と、を含んでいてもよい。制御部１０２は、過給器を通過してパージガスがエンジンＥＮに供給されているか、過給器を通過せずにパージガスがエンジンＥＮに供給されているか、に応じて、下流側決定処理に用いる格納領域を変えてもよい。あるいは、制御弁３４からエンジンＥＮまでの経路が過給器を通過する経路であってもよい。
【００８６】
（２）上記の各実施例の濃度決定処理の上流側決定処理と下流側決定処理の組み合わせは、上記の実施例に限定されてない。例えば、制御部１０２は、上流側決定処理として図４の処理を実行し、下流側決定処理として図１２の処理を実行してもよい。同様に、例えば、制御部１０２は、上流側決定処理として図１１の処理を実行し、下流側決定処理として図５の処理を実行してもよい。さらに、制御部１０２は、濃度決定処理として上流側決定処理を実行する一方、下流側決定処理を実行しなくてもよい。この場合、制御部１０２は、制御弁３４に対応する格納領域１０４ａ、２０４ａに格納されているパージ濃度を、エンジンＥＮに供給されるパージガスのパージ濃度と決定してもよい。この構成は、制御弁３４からエンジンＥＮまでの距離が短く、制御弁３４からエンジンＥＮまでの遅れを考慮しなくても誤差を許容することができる状況において、特に有用である。
【００８７】
（３）パージ濃度を特定する手法は、上記のポンプ１２と圧力センサ２６との組み合わせ、あるいは、キャニスタ１４の脱離特性を用いたものに限定されない。例えば、パージ経路２４にベンチュリ管と圧力センサとを配置して、ベンチュリ管を通過するパージガスの圧力変化に基づいてパージ濃度（パージガスの密度）を特定してもよい。
【００８８】
（４）第１実施例の上流側決定処理では、シフト数が決定され（図４のＳ２０）、パージ濃度が置換される（図４のＳ２２）と、圧力センサ２６とポンプ１２とによって特定されたパージ濃度がそのまま格納領域１０４ａに格納される。しかしながら、例えば、格納領域１０４ａには、１番の格納領域１０４ａに特定されたパージ濃度がそのまま格納され、３００−Ｍ番から２番の格納領域１０４ａには、３００−Ｍ＋１番から１番の格納領域１０４ａまでパージ濃度が徐々に変化（例えば直線的に変化）するように特定されたパージ濃度を補正して、格納してもよい。
【００８９】
（５）第２実施例の格納領域２０４ａと格納領域２０４ｂとは、連続的に配置されていてもよい。即ち、メモリ１０４は、１番から２４３番の格納領域２０４ｂに替えて、３１３番から５５５番の格納領域２０４ａを有していてもよい。下流側決定処理では、制御部１０２は、１番から２４３番の格納領域２０４ｂに替えて、３１３番から５５５番の格納領域２０４ａに格納されたパージ濃度を用いて、処理を実行してもよい。本変形例では、３１３番から５５５番の格納領域２０４ａが、「第２格納領域」の一例である。
【００９０】
（６）上記の第１実施例では、図５に示す下流側決定処理のＳ５８において、エンジンＥＮの吸気量に基づいて、シフト数が特定されている。しかしながら、制御部１０２は、エンジンＥＮの回転数に基づいて、シフト数を特定してもよい。具体的には、メモリ１０４には、データマップ１２０に替えて、エンジンＥＮの回転数とシフト数とが関連付けられたデータマップが格納されていてもよい。このデータマップは、予め実験によって特定され、格納されていてもよい。
【００９１】
（７）上記の第２実施例では、図１２に示す下流側決定処理のＳ８２において、エンジンＥＮの吸気量に基づいて、格納領域２０４ｂの番号及び係数が特定されている。しかしながら、制御部１０２は、エンジンＥＮの回転数に基づいて、格納領域２０４ｂの番号及び係数を特定してもよい。具体的には、メモリ１０４には、データマップ１４０に替えて、エンジンＥＮの回転数と番号と係数とが関連付けられたデータマップが格納されていてもよい。このデータマップは、予め実験によって特定され、格納されていてもよい。
【００９２】
また、本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【００９３】
２            ：燃料供給システム
１０          ：蒸発燃料処理装置
１２          ：ポンプ
１２ｂ        ：吐出口
１４          ：キャニスタ
１４ａ        ：タンクポート
１４ｂ        ：パージポート
１４ｃ        ：大気ポート
２２，２４    ：パージ経路
２６          ：圧力センサ
３４          ：制御弁
１００        ：ＥＣＵ
１０２        ：制御部
１０４        ：メモリ
１０４ａ      ：格納領域
１０４ｂ      ：格納領域
ＥＮ          ：エンジン
ＦＴ          ：燃料タンク
ＩＪ          ：インジェクタ
ＩＭ          ：インテークマニホールド
ＩＰ          ：吸気管
ＩＷ          ：吸気経路
ＴＶ          ：スロットルバルブ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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