(57)【要約】エンジン１の運転開始後、ＨＣ吸着材７に排ガスを介して供給される積算水分量を表す積算水分量データに対する湿度センサ１９の出力データの推移特性に基づいて、湿度センサ１９の特性変化を検知する。また、個々の湿度センサ１９の特性に係わるデータを湿度センサ１９のコネクタ等に設けた抵抗素子２１の抵抗値により保持しておく。検知した湿度センサ１９の特性変化と個々の湿度センサ１９の特性に応じてＨＣ吸着材７の状態を把握するためのパラメータを補正し、その補正したパラメータに基づきＨＣ吸着材の状態を把握する。これにより、湿度センサの特性変化の影響、さらには、個々の湿度センサ毎の特性のばらつきの影響を補償して、炭化水素吸着材（ＨＣ吸着材）の劣化状態等の状態を適正に監視する。
2003036053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に排ガス中の炭化水素を吸着すべく設けられた炭化水素吸着材の状態を、該炭化水素吸着材の近傍に設けた湿度センサの出力データを用いて監視する装置において、
所定の条件下における前記湿度センサの出力データに基づいて該湿度センサの特性変化を検知する特性変化検知手段と、前記湿度センサの出力データを用いて前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータを、前記特性変化検知手段により検知された特性変化に基づいて補正する特性変化補償手段とを備えたことを特徴とする炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２】
前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段を備え、
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の前記積算水分量データ生成手段の生成データに対する前記湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、該湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて該湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項３】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後、前記積算水分量データ生成手段の生成データがあらかじめ定めた所定値に達した時点における前記湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして、該特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第２項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項４】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間に対する前記湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、該湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて該湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項５】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間があらかじめ定めた所定値に達した時点における前記湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして、該特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第４項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項６】
監視する前記炭化水素吸着材の状態は、該炭化水素吸着材の劣化状態であると共に、前記湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側に設けられており、前記内燃機関の運転開始後、前記湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知し、その検知した変転タイミングにおける前記積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第２項又は第３項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項７】
監視する前記炭化水素吸着材の状態は、該炭化水素吸着材の劣化状態であると共に、前記湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側に設けられており、
前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段と、前記内燃機関の運転開始後、前記湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する変転タイミング検知手段とを備え、該変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第１項、第４項及び第５項のいずれか１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項８】
監視する前記炭化水素吸着材の状態は、該炭化水素吸着材の劣化状態であり、前記内燃機関の運転停止後、前記湿度センサの出力により表される湿度が前記排気通路の外部の湿度に収束する前における該湿度センサの出力データを該炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項９】
前記内燃機関の運転停止後、前記湿度センサの出力により表される湿度が略一定に維持される期間内における前記湿度センサの出力データを該炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１０】
前記パラメータに基づく前記炭化水素吸着材の劣化状態の把握は、前記内燃機関のあらかじめ定めた所定の運転条件下での運転を停止した後に行うことを特徴とする請求の範囲第８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１１】
前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記湿度センサの特性変化があらかじめ定めた所定量を越えているときに、前記パラメータを補正することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１２】
前記特性変化検知手段により検知された前記湿度センサの特性変化があらかじめ定めた上限量を超えているときには、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１３】
前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータをあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、前記湿度センサの出力データと該特性データ保持手段に保持されたデータとに基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１４】
前記積算水分量データ生成手段の生成データに係わる前記所定値を特定するためのデータを、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、該特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される前記所定値を用いて前記湿度センサの特性変化検知用出力データを取得することを特徴とする請求の範囲第３項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１５】
前記特性変化検知用出力データに係わる前記基準値を特定するためのデータを、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、該特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される前記基準値を用いて前記湿度センサの特性変化検知用出力データを取得することを特徴とする請求の範囲第３項又は第５項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１６】
前記特性データ保持手段は、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることを特徴とする請求の範囲第１３項又は１４項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１７】
前記特性データ保持手段は、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることを特徴とする請求の範囲第１５項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１８】
内燃機関の排気通路に排ガス中の炭化水素を吸着すべく設けられた炭化水素吸着材の状態を、該炭化水素吸着材の近傍の互い異なる箇所に設けた複数の湿度センサの出力データを用いて監視する装置において、
所定の条件下における各湿度センサの出力データに基づいて、各湿度センサの特性変化を検知する特性変化検知手段と、前記複数の湿度センサの出力データを用いて前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータを、前記特性変化検知手段により検知された各湿度センサの特性変化に基づいて補正する特性変化補償手段とを備えたことを特徴とする炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項１９】
前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段を備え、
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の前記積算水分量データ生成手段の生成データに対する前記各湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、各湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて、各湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２０】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後、前記積算水分量データ生成手段の生成データが、前記各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点における各湿度センサの出力データを各湿度センサの特性変化検知用出力データとして、各湿度センサ毎にそれに対応する前記特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１９項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２１】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間に対する前記各湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、各湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて各湿度センサ毎の特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２２】
前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間が、前記各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点における各湿度センサの出力データを各湿度センサの特性変化検知用出力データとして、各湿度センサ毎にそれに対応する前記特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第２１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２３】
監視する前記炭化水素吸着材の状態は、該炭化水素吸着材の劣化状態であると共に、前記複数の湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側及び上流側にそれぞれ設けられた下流側湿度センサ及び上流側湿度センサからなり、
前記内燃機関の運転開始後、前記上流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する上流側変転タイミング検知手段と、前記下流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する下流側変転タイミング検知手段とを備え、該上流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量生成手段の生成データと前記下流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量生成手段の生成データとの偏差分を前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第１９項又は第２０項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２４】
監視する前記炭化水素吸着材の状態は、該炭化水素吸着材の劣化状態であると共に、前記複数の湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側及び上流側にそれぞれ設けられた下流側湿度センサ及び上流側湿度センサからなり、
前記内燃機関の運転開始後、前記上流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する上流側変転タイミング検知手段と、前記下流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する下流側変転タイミング検知手段とを備え、該上流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングから、下流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングまでに前記内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを生成する積算水分量データ生成手段とを備え、該積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータとして用いることを特徴とする請求の範囲第１８項、第２１項及び第２２項のいずれか１項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２５】
前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記各湿度センサの特性変化のいずれかがあらかじめ定めた所定量を超えているときに、前記パラメータを補正することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２６】
前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記各湿度センサの特性変化をあらかじめ定めた上限量と比較し、少なくとも１つの湿度センサの特性変化が前記上限量を超えているときに、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２７】
前記各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータをあらかじめ保持した特性データ保持手段を各湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、各湿度センサの出力データと該湿度センサに対応する特性データ保持手段に保持されたデータとに基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することを特徴とする請求の範囲第１８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２８】
前記各湿度センサの特性変化検知用出力データに係わる前記基準値を特定するためのデータを、各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を各湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、各湿度センサに対応して特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される各湿度センサ毎の前記基準値を用いて各湿度センサの特性変化検知用出力データを取得することを特徴とする請求の範囲第２０項又は第２２項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項２９】
前記特性データ保持手段は、前記各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることを特徴とする請求の範囲第２７項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【請求項３０】
前記特性データ保持手段は、前記各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることを特徴とする請求の範囲第２８項に記載の炭化水素吸着材の状態監視装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、内燃機関の排気通路に設けられた炭化水素吸着材の状態を監視する装置に関する。
背景技術
内燃機関の排ガス浄化システムでは、内燃機関の冷間始動の際等のように、三元触媒等の触媒装置が十分に機能しない状態（触媒装置が十分に活性化していない状態）において、排ガス中の炭化水素（ＨＣ）を吸着するために、ゼオライト等の炭化水素吸着材により構成された排ガス浄化装置、あるいは該炭化水素吸着材と三元触媒とを複合的に構成してなる炭化水素吸着触媒を備えた排ガス浄化装置を排気通路に設けたものが知られている。前記炭化水素吸着材は、比較的低温状態（例えば１００℃以下）では排ガス中のＨＣを吸着する機能を有し、ある程度の温度（例えば１００〜２５０℃）以上に加熱されると、吸着した炭化水素を脱離するという作用を呈する。
そして、この種の炭化水素吸着材の状態、例えば劣化状態を監視するために、本願出願人は次のような技術を試みている。すなわち、本願発明者等の知見によれば、炭化水素吸着材は、排ガス中の炭化水素だけでなく、排ガス中の水分も吸着する性質を有する。そして、その水分の吸着能力（吸着可能な最大の水分量）は、炭化水素の吸着能力（吸着可能な最大の炭化水素量）と高い相関性を有し、炭化水素吸着材の劣化の進行に伴い、水分の吸着能力と炭化水素の吸着能力とは同じように低下する。従って、炭化水素吸着材の水分の吸着能力を評価すれば、炭化水素の吸着能力を評価できることとなる。そこで、本願出願人が試みている技術では、炭化水素吸着材の下流側に湿度センサを設ける。そして、その湿度センサの出力データを用いて、炭化水素吸着材の水分の吸着能力、ひいては、炭化水素の吸着能力を把握し、該炭化水素吸着材の劣化状態を監視する。
ところで、内燃機関の多様な運転環境下で、上記のように湿度センサの出力データを用いて炭化水素吸着材の劣化状態等の状態を好適に監視するためには、高温の排ガスにさらされる湿度センサの長期にわたる高い耐久性が要求されることはもちろん、湿度センサの特性の経年的変化が極力小さいこと、個々の湿度センサの特性のばらつきが極力小さいこと等が要求される。
しかし、これらの全ての要求を十分に満足することは一般には困難であり、また、そのような湿度センサの開発にも多大なコストと労力を要して、該湿度センサが高価なものとなってしまう。
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、湿度センサの特性変化の影響、さらには、個々の湿度センサ毎の特性のばらつきの影響を補償して、炭化水素吸着材の劣化状態等の状態を適正に監視することができる炭化水素吸着材の状態監視装置を提供することを目的とする。
発明の開示
本発明の炭化水素吸着材の状態監視装置は、かかる目的を達成するために、内燃機関の排気通路に排ガス中の炭化水素を吸着すべく設けられた炭化水素吸着材の状態を、該炭化水素吸着材の近傍に設けた湿度センサの出力データを用いて監視する装置において、所定の条件下における前記湿度センサの出力データに基づいて該湿度センサの特性変化を検知する特性変化検知手段と、前記湿度センサの出力データを用いて前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータを、前記特性変化検知手段により検知された特性変化に基づいて補正する特性変化補償手段とを備えたことを特徴とするものである（第１発明）。
かかる本発明によれば、所定の条件下（例えば湿度センサの出力データを取得するタイミング、内燃機関の運転状態等に係わる条件）における湿度センサの出力データに基づいて検知された湿度センサの特性変化に基づいて、前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータが補正される。これにより、湿度センサの特性変化の影響を補償したパラメータを得ることが可能となる。従って、このようなパラメータを用いることにより、湿度センサの特性変化の影響を補償して炭化水素吸着材の状態（炭化水素吸着材の劣化状態や水分の吸着状態等）を適正に把握することが可能となる。また、湿度センサの特性変化の影響を補償することが可能となることから、湿度センサの特性の恒常性の要求が緩和され、該湿度センサのある程度の特性変化が許容されることとなる。このため、該湿度センサの開発コストや製造コストを低減することができる。
尚、本発明において、前記パラメータとしては、例えば把握しようとする前記炭化水素吸着材の状態を表すパラメータや、あるいは、それと比較するための閾値等のパラメータ、あるいは、それらを求めるための処理の途中で用いる中間的なパラメータ等が挙げられる。また、前記特性変化検知手段により検知する湿度センサの特性変化は、例えば、新品状態の湿度センサの特性等、所定の基準特性に対する湿度センサの特性変化である。
かかる本発明（第１発明）においては、例えば、前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段を備え、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の始動後の前記積算水分量データ生成手段の生成データに対する前記湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、該湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて該湿度センサの特性変化を検知することができる（第２発明）。
あるいは、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間に対する前記湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、該湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて該湿度センサの特性変化を検知することもできる（第３発明）。
すなわち、詳細は後述するが、本願発明者等の知見によれば、炭化水素吸着材の近傍の湿度センサの出力データは、内燃機関の運転の開始後に該内燃機関の排ガスを介して炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータ（前記積算水分量データ生成手段の生成データ）、あるいは、内燃機関の運転の開始後の経過時間に対して特徴的な推移を呈する。そして、その推移特性は、湿度センサの特性変化に応じて変化する。この場合、該推移特性は、湿度センサの特性変化だけでなく、炭化水素吸着材による水分の吸着状態の影響も受けて変化する部分もあるが、湿度センサの特性変化のみに起因して変化する部分もある。従って、該推移特性の変化のうち、湿度センサの特性変化に起因する変化に基づくことにより、湿度センサの特性変化を適正に検知することが可能となる。さらに、この場合、前記推移特性は、炭化水素吸着材による水分の吸着状態の影響も受ける部分があるので、その推移特性に基づいて、湿度センサの特性変化を把握しながら、炭化水素吸着材による水分の吸着状態等の状態を把握することも可能となる。
尚、前記積算水分量を表すデータは、該積算水分量そのもののデータでよいことはもちろんであるが、基本的には該積算水分量とほぼ比例的に対応するものであればよい。例えば、内燃機関の運転開始後の該内燃機関の燃料供給量の積算値あるいは吸入空気量の積算値等は、前記積算水分量を表すデータとして使用することが可能である。また、内燃機関の運転開始後の運転状態がアイドリング運転状態のようにほぼ一定の運転状態である場合には、内燃機関の運転開始後の経過時間を前記積算水分量を表すデータとして使用することも可能である。
上記のように内燃機関の運転開始後の前記積算水分量を表すデータに対する湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて湿度センサの特性変化を検知する本発明（第２発明）にあっては、より具体的には、前記特性変化検知手段は、例えば前記内燃機関の運転開始後、前記積算水分量データ生成手段の生成データがあらかじめ定めた所定値に達した時点における前記湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして、該特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて前記湿度センサの特性変化を検知する（第４発明）。同様に、内燃機関の運転開始後の経過時間に対する湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて湿度センサの特性変化を検知する本発明（第３発明）にあっては、より具体的には、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間があらかじめ定めた所定値に達した時点における前記湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして、該特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて前記湿度センサの特性変化を検知する（第５発明）。
すなわち、詳細は後述するが、本願発明者等の知見によれば、例えば、前記湿度センサを炭化水素吸着材の下流側に備えた場合において、内燃機関の運転開始直後の湿度センサの箇所の湿度は、該炭化水素吸着材による排ガス中の水分の吸着によって、低湿度側のほぼ一定の湿度となる。そして、前記積算水分量もしくは経過時間がある程度増加して、該炭化水素吸着材による水分の吸着が飽和すると、湿度センサの箇所の湿度は、低湿度側から高湿度側に単調的に増加し、最終的には、本来の排ガスの湿度（炭化水素吸着材等による水分の吸着が行なわれない状態での排ガスの湿度）に達する。また、このように湿度センサの箇所の湿度が、本来の排ガスの湿度に達した状態における湿度センサの出力データは、ほぼ一定値となる一方、該湿度センサの劣化等により該湿度センサの特性変化が生じた状態では、その特性変化に応じて該湿度センサの出力データがほぼ一定値となるタイミングや、その一定値のレベルが変化する。
尚、炭化水素吸着材の上流側に湿度センサを備えた場合には、内燃機関の運転開始直後は、炭化水素吸着材の近傍が乾燥しているため、比較的短い時間だけ低湿度側の湿度となるが、その後、速やかに高湿度側の湿度に移行し、本来の排ガスの湿度に達する。そして、このように湿度センサの箇所の湿度が、本来の排ガスの湿度に達した状態における湿度センサの出力データは、上記の場合と同様、ほぼ一定値となる一方、該湿度センサの劣化等により該湿度センサの特性変化が生じた状態では、その特性変化に応じて該湿度センサの出力データがほぼ一定値となるタイミングや、その一定値のレベルが変化する。
そこで、本発明では、前記積算水分量データ生成手段の生成データ（積算水分量を表すデータ）があらかじめ定めた所定値に達した時点、あるいは、内燃機関の運転開始後の経過時間があらかじめ定めた所定値に達した時点における前記湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして用いる。この場合、上記所定値は、例えば、その所定値に積算水分量を表すデータ、あるいは、経過時間が達したときに、湿度センサの箇所の湿度が本来の排ガスの湿度もしくはそれに近い湿度に達するように定めればよい。そして、本発明では、その特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて前記湿度センサの特性変化を検知する。これにより、湿度センサの特性変化を適正に検知することが可能となる。
また、前記のように内燃機関の運転開始後の前記積算水分量を表すデータに対する湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて湿度センサの特性変化を検知する本発明（第２発明又は第４発明）にあっては、監視する前記炭化水素吸着材の状態が該炭化水素吸着材の劣化状態である場合には、前記湿度センサが炭化水素吸着材の下流側に設けられる。そして、前記内燃機関の運転開始後、前記湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に単調増加状態となる変転タイミングを検知し、その検知した変転タイミングにおける前記積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いる（第６発明）。
同様に、内燃機関の運転開始後の経過時間に対する湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて湿度センサの特性変化を検知する本発明（第３発明又は第５発明）にあっては、監視する前記炭化水素吸着材の状態が該炭化水素吸着材の劣化状態である場合には、前記湿度センサが炭化水素吸着材の下流側に設けられる。さらに、前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段と、前記内燃機関の運転開始後、前記湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する変転タイミング検知手段とを備える。そして、該変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いる（第７発明）。
すなわち、前述したように、湿度センサを炭化水素吸着材の下流側に備えた場合には、内燃機関の運転開始直後の湿度センサの箇所の湿度は、該炭化水素吸着材による排ガス中の水分の吸着によって、低湿度側のほぼ一定の湿度となるが、該炭化水素吸着材による水分の吸着が飽和すると、湿度センサの箇所の湿度は、低湿度側から高湿度側に単調的に増加する状態に変転する。このため、湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に単調増加状態となる変転タイミングは、炭化水素吸着材による水分の吸着が飽和したタイミング（このタイミングでは、炭化水素吸着材による炭化水素の吸着も飽和する。以下ここでは吸着飽和タイミングということがある）としての意味を有する。そして、この吸着飽和タイミングにおける前記積算水分量データ生成手段の生成データ（積算水分量を表すデータ）は、炭化水素吸着材が吸着可能な水分及び炭化水素の最大量に対応するもの、ひいては、該炭化水素吸着材の劣化状態を表すものとなる。この場合、湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に単調増加状態となる吸着飽和タイミング（変転タイミング）は、一般に、炭化水素吸着材の劣化状態だけでなく、湿度センサの特性変化の影響も受けるものの、該吸着飽和タイミングにおける積算水分量データ生成手段の生成データを、前述のように特性変化検知手段により検知される湿度センサの特性変化に応じて補正することにより、湿度センサの特性変化の影響を補償することができる。従って、前記吸着飽和タイミングにおける積算水分量データ生成手段の生成データを、炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることにより、湿度センサの特性変化の影響を補償しつつ、炭化水素吸着材の劣化状態を適正に把握することが可能となる。
また、前記第１〜第５発明のいずれであっても、監視する前記炭化水素吸着材の状態が該炭化水素吸着材の劣化状態である場合には、前記内燃機関の運転停止後、前記湿度センサの出力により表される湿度が前記排気通路の外部の湿度に収束する前における該湿度センサの出力データを該炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いるようにしてもよい（第８発明）。
すなわち、詳細は後述するが、本願発明者等の知見によれば、内燃機関の運転停止後において、炭化水素吸着材の近傍の湿度、ひいては、湿度センサの出力データは、炭化水素吸着材の劣化状態に対して特徴的な推移の傾向を呈する。例えば、内燃機関の運転停止後、炭化水素吸着材の温度が低下すると、該炭化水素吸着材がその周囲（近傍）の排ガス中の水分を吸着する。そして、その吸着が飽和すると、該炭化水素吸着材の近傍の湿度、ひいては、湿度センサの出力データは、比較的長い時間に渡ってほぼ一定レベルに維持される（該湿度の時間的変化が極めて少ない状態になる）。この場合、炭化水素吸着材が劣化している程、吸着し得る水分量が少なくなるため、上記一定レベルは、炭化水素吸着材の劣化状態に応じたものとなる。尚、内燃機関の運転停止後、十分に長い時間が経過すると、前記炭化水素吸着材の周囲を含めた排気通路の内部と、外部の大気側との間でのガス交換が進行するため、最終的には、炭化水素吸着材の近傍の湿度は、排気通路の外部の湿度に収束していく。
このように、内燃機関の運転停止後、炭化水素吸着材の近傍の湿度は、該炭化水素吸着材の劣化状態に対して特徴的な推移を呈するため、該内燃機関の運転停止後で、且つ、炭化水素吸着材の近傍の湿度が排気通路の外部の湿度に収束する前における湿度センサの出力データを前記パラメータとして用いて炭化水素吸着材の劣化状態を把握することができる。同時に、該パラメータを湿度センサの特性変化に応じて補正することで、該湿度センサの特性変化の影響を補償して、炭化水素吸着材の劣化状態を適正に把握することができる。
このように内燃機関の運転停止後の湿度センサの出力データを前記パラメータとして用いる本発明（第８発明）では、前記内燃機関の運転停止後、前記湿度センサの出力により表される湿度が略一定に維持される期間内における前記湿度センサの出力データを該炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いることが好適である。すなわち、前述したように、内燃機関の運転の停止後、炭化水素吸着材の近傍の湿度がほぼ一定に維持される状態における湿度センサの出力データ（ほぼ一定レベルの出力データ）は、炭化水素吸着材の劣化状態に応じたものとなる。そして、該湿度が一定に維持される状態では、湿度センサの出力データも安定した状態となるため、その出力データが炭化水素吸着材の劣化状態に応じたものとしての信頼性が高い。従って、炭化水素吸着材の劣化状態を精度よく把握することが可能となる。さらに、湿度センサは、ほぼ一定の湿度を検出できるものであればよいので、高い応答性が要求されない。その結果、該湿度センサとして比較的安価なものを使用することができる。
さらに、上記のように内燃機関の運転停止後の湿度センサの出力データを前記パラメータとして用いる本発明（第８発明又は第９発明）では、前記パラメータに基づく前記炭化水素吸着材の劣化状態の把握は、前記内燃機関のあらかじめ定めた所定の運転条件下での運転を停止した後に行うことが好ましい（第１０発明）。これによれば、内燃機関の運転停止後における排気通路の排ガス状態（排ガスの湿度状態等）を、炭化水素吸着材の劣化状態を評価する上で最適な状態に確保することが可能となる。従って、内燃機関の運転停止後の湿度センサの出力データを前記パラメータとして用いる炭化水素吸着材の劣化状態の把握の信頼性を高めることができる。
尚、この場合、より具体的には、前記所定の運転条件は、前記内燃機関の運転停止前の空燃比に係わる条件を含み、該内燃機関の運転停止直前における空燃比が所定時間以上、継続して理論空燃比近傍の空燃比に維持された場合に、前記パラメータに基づく前記炭化水素吸着材の劣化状態の把握を行うことが好ましい。
すなわち、内燃機関の空燃比（内燃機関で燃焼させる混合気の空燃比）を理論空燃比近傍の空燃比に維持して該内燃機関の運転を行うと、その排ガス中に含まれる水分が比較的多いものとなると共に、該排ガス中の水分の濃度もほぼ一定となる。従って、内燃機関の運転停止直前における空燃比が所定時間以上、継続して理論空燃比近傍の空燃比に維持された場合には、該内燃機関の運転停止直後において、ほぼ一定の濃度で十分に水分を含んだ排ガスが炭化水素吸着材の近傍に存在することとなる。このため、該炭化水素吸着材による水分の吸着及びその飽和が円滑に進行し、該炭化水素吸着材の近傍の湿度の推移が顕著に炭化水素吸着材の劣化状態に応じたものとなる。
また、前記所定の運転条件は、前記内燃機関の運転停止前の暖機状態に係わる条件を含み、該内燃機関の運転停止直前における機関温度があらかじめ定めた所定温度以上になっている場合に、前記湿度センサの出力に基づく前記炭化水素吸着材の劣化状態の評価を行うことが好ましい。これによれば、内燃機関の暖機が十分に進行した状態、すなわち、内燃機関での混合気の燃焼状態が安定し、また、炭化水素吸着材も十分に加熱されて、該炭化水素吸着材が吸着している水分を脱離した状態で、該内燃機関の運転が停止された場合に、該内燃機関の運転停止後の湿度センサの出力データ（前記パラメータ）に基づいて、炭化水素吸着材の劣化状態が把握されることとなる。このため、内燃機関の運転の停止直後における炭化水素吸着材の排ガスの湿度状態のばらつきが少なくなると共に、炭化水素吸着材は、その温度がある程度低下した後に、該炭化水素吸着材の劣化状態に応じた最大限の量の水分を円滑に吸着することとなる。この結果、内燃機関の運転停止後の湿度センサの出力の推移が、炭化水素吸着材の劣化状態に対応するものとしての信頼性がより高まり、前記パラメータを用いて把握される炭化水素吸着材の劣化状態の精度を高めることができる。
また、以上説明した本発明（第１〜第１０発明）では、前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記湿度センサの特性変化があらかじめ定めた所定量を越えているときに、前記パラメータを補正することが好ましい（第１１発明）。これによれば、一時的な外乱等の影響で湿度センサの特性変化が検知された場合のように、前記パラメータの補正が本来は不要であるときに、該パラメータが補正されてしまうような事態を防止できる。
また、前記第１〜第１３発明のいずれにおいても、前記特性変化検知手段により検知された前記湿度センサの特性変化があらかじめ定めた上限量を超えているときには、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することが好ましい（第１２発明）。すなわち、湿度センサの特性変化が過剰に生じた場合には、該湿度センサの過剰に劣化していたり、該湿度センサが故障している可能性があり、このような状態では、炭化水素吸着材の状態を適正に把握し得る前記パラメータを得ることが困難である。このため、このような場合には、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することで、その把握が誤って行われるような事態を防止できる。
また、以上説明した本発明（第１〜第１２発明）では、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータをあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、前記湿度センサの出力データと該特性データ保持手段に保持されたデータとに基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することが好ましい（第１３発明）。
これによれば、個々の湿度センサに備えた特性データ保持手段のデータ、すなわち、湿度センサの個体毎の特性に係わるデータを用いて前記湿度センサの特性変化を検知するので、炭化水素吸着材の状態を把握するに際して、該湿度センサの特性変化の影響だけでなく、個々の湿度センサ毎の特性のばらつきの影響をも補償することが可能となる。この結果、個々の湿度センサの特性の均等性に対する要求が緩和され、ひいては、該湿度センサの開発コストや製造コストをさらに低減することが可能となる。
この場合、例えば前述のように内燃機関の運転開始後の湿度センサの出力データの、前記積算水分量に対する推移特性に基づいて該湿度センサの特性変化を検知する場合（第４発明）にあっては、前記積算水分量データ生成手段の生成データ（積算水分量のデータ）に係わる前記所定値を特定するためのデータを、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備える。そして、前記特性変化検知手段は、該特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される前記所定値を用いて前記湿度センサの特性変化検知用出力データを取得することが好適である（第１４発明）。
これによれば、前記湿度センサの特性変化検知用出力データを取得するタイミングを規定する前記所定値（積算水分量を表すデータに係わる所定値）が個々の湿度センサの特性に合わせて調整される。この結果、湿度センサの個体毎の特性のばらつきの影響を適正に補償することができる。
また、内燃機関の運転開始後の湿度センサの出力データの、前記積算水分量に対する推移特性に基づいて該湿度センサの特性変化を検知する場合、並びに前記経過時間に対する推移特性に基づいて該湿度センサの特性変化を検知する場合のいずれの場合（第４又は第５発明）においても、前記特性変化検知用出力データに係わる前記基準値を特定するためのデータを、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を該湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、該特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される前記基準値を用いて前記湿度センサの特性変化検知用出力データを取得するようにすることが好ましい（第１５発明）。
これによれば、湿度センサの特性変化の検知の基準となる前記基準値が個々の湿度センサの特性に合わせて調整される。この結果、湿度センサの個体毎の特性のばらつきの影響を適正に補償して、湿度センサの特性変化を検知することができる。
さらに、上記のように湿度センサの個体毎の特性のばらつきの影響を補償する本発明（第１３〜第１５発明）では、前記特性データ保持手段は、前記湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることが好適である（第１６発明）。
これによれば、前記特性データ保持手段を安価で簡単な構成のものとすることができる。また、抵抗素子の抵抗値は、比較的容易に検知することができるので、個々の湿度センサの特性に係わるデータの認識も容易に行うことができる。尚、前記特性データ保持手段は、例えば湿度センサの出力データを処理する電子回路ユニット等に該湿度センサを接続するコネクタに備えることが好適である。
ところで、炭化水素吸着材の状態を監視するために用いる湿度センサは、１つに限られるものではなく、複数の湿度センサを用いるようにしてもよい。そして、このように、複数の湿度センサを備えた場合には、各湿度センサの特性変化の影響を補償することが望ましい。
そこで、本発明の炭化水素吸着材の状態監視装置の他の態様は、内燃機関の排気通路に排ガス中の炭化水素を吸着すべく設けられた炭化水素吸着材の状態を、該炭化水素吸着材の近傍の互い異なる箇所に設けた複数の湿度センサの出力データを用いて監視する装置において、所定の条件下における各湿度センサの出力データに基づいて、各湿度センサの特性変化を検知する特性変化検知手段と、前記複数の湿度センサの出力データを用いて前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータを、前記特性変化検知手段により検知された各湿度センサの特性変化に基づいて補正する特性変化補償手段とを備えたことを特徴とするものである（第１７発明）。
かかる本発明（第１７発明）によれば、所定の条件下（例えば各湿度センサの出力データを取得するタイミング、内燃機関の運転状態等に係わる条件）における各湿度センサの出力データに基づいて検知された各湿度センサ毎の特性変化に基づいて、前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータが補正される。これにより、各湿度センサの特性変化の影響を補償したパラメータを得ることが可能となる。従って、このようなパラメータを用いることにより、それぞれの湿度センサの特性変化の影響を補償して炭化水素吸着材の状態（炭化水素吸着材の劣化状態や水分の吸着状態等）を適正に把握することが可能となる。また、各湿度センサの特性変化の影響を補償することが可能となることから、各湿度センサの特性の恒常性の要求が緩和され、各湿度センサのある程度の特性変化が許容されることとなる。このため、該湿度センサの開発コストや製造コストを低減することができる。
尚、本発明（第１７発明）において、前記パラメータとしては、前記第１発明と同様、例えば前記炭化水素吸着材の把握しようとする状態を表すパラメータや、あるいは、それと比較するための閾値等のパラメータ、あるいは、それらを求めるための処理の途中で用いる中間的なパラメータ等が挙げられる。また、前記特性変化検知手段により検知する湿度センサの特性変化は、例えば、新品状態の湿度センサの特性等、所定の基準特性に対する湿度センサの特性変化である。
かかる本発明（第１７発明）においては、前記内燃機関の運転開始後に該内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを逐次生成する積算水分量データ生成手段を備えたときには、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の前記積算水分量データ生成手段の生成データに対する前記各湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、各湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて、各湿度センサの特性変化を検知することができる（第１８発明）。
あるいは、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間に対する前記各湿度センサの出力データの推移特性の変化のうち、各湿度センサの特性変化に起因する変化に基づいて各湿度センサ毎の特性変化を検知することもできる（第１９発明）。
すなわち、前記第２又は第３発明で説明した場合と同様に、炭化水素吸着材の近傍の各湿度センサの出力データは、前記積算水分量を表すデータ（前記積算水分量データ生成手段の生成データ）、あるいは、内燃機関の運転の開始後の経過時間に対して特徴的な推移を呈する。そして、各湿度センサの出力データの推移特性は、それぞれ各湿度センサの特性変化に応じて変化する。この場合、各湿度センサに係わる推移特性は、該湿度センサの特性変化のみに起因して変化する部分を有する。従って、各湿度センサに係わる推移特性の変化のうち、該湿度センサの特性変化に起因する変化に基づくことにより、その推移特性に対応する湿度センサの特性変化を適正に検知することが可能となる。さらに、この場合、各湿度センサに係わる推移特性は、炭化水素吸着材による水分の吸着状態の影響も受ける部分があるので、それらの推移特性に基づいて、各湿度センサの特性変化を把握しながら、炭化水素吸着材による水分の吸着状態等の状態を把握することも可能となる。
尚、前記第１８発明における積算水分量を表すデータは、前記第２発明の場合と同様、積算水分量とほぼ比例的に対応するもの（積算水分量そのもののを含む）であればよく、例えば内燃機関の運転開始後の該内燃機関の燃料供給量の積算値あるいは吸入空気量の積算値等を積算水分量を表すデータとして使用することが可能である。また、内燃機関の運転開始後の運転状態がアイドリング運転状態のようにほぼ一定の運転状態である場合には、内燃機関の運転開始後の経過時間を前記積算水分量を表すデータとして使用することも可能である。
上記のように内燃機関の運転開始後の前記積算水分量を表すデータに対する各湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する本発明（第１８発明）にあっては、より具体的には、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後、前記積算水分量データ生成手段の生成データが、前記各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点における各湿度センサの出力データを各湿度センサの特性変化検知用出力データとして、各湿度センサ毎にそれに対応する前記特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する（第２０発明）。
同様に、内燃機関の運転開始後の経過時間に対する各湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する本発明（第１９発明）にあっては、より具体的には、前記特性変化検知手段は、前記内燃機関の運転開始後の経過時間が、前記各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点における各湿度センサの出力データを各湿度センサの特性変化検知用出力データとして、各湿度センサ毎にそれに対応する前記特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する（第２１発明）。
すなわち、各湿度センサを設ける炭化水素吸着材の近傍の湿度は、前記第４又は第５発明に関して説明した如く、内燃機関の運転開始後、低湿度側から高湿度側に変転し、最終的に、高湿度側のほぼ一定の湿度（炭化水素吸着材等による水分の吸着が行なわれない状態での排ガスの本来の湿度）に達する。そして、このように各湿度センサの箇所の湿度が本来の排ガスの湿度に達した状態における該湿度センサの出力データは、ほぼ一定値となる一方、各湿度センサの劣化等により該湿度センサの特性変化が生じた状態では、その特性変化に応じて各湿度センサの出力データがほぼ一定値となるタイミングや、その一定値のレベルが変化する。
そこで、本発明（第２０又は第２１発明）では、前記積算水分量データ生成手段の生成データ（積算水分量を表すデータ）が各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点、あるいは、内燃機関の運転開始後の経過時間が各湿度センサ毎にあらかじめ定めた所定値に達した時点における各湿度センサの出力データを特性変化検知用出力データとして用いる。この場合、各湿度センサ毎の所定値は、例えば、その所定値に積算水分量を表すデータ、あるいは、経過時間が達したときに、該所定値に対応する湿度センサの箇所の湿度が本来の排ガスの湿度（高湿度側のほぼ一定の湿度）もしくはそれに近い湿度に達するように定めればよい。そして、本発明では、その各湿度センサ毎の特性変化検知用出力データのあらかじめ定めた基準値からの変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知することにより、各湿度センサの特性変化を適正に検知することが可能となる。
また、前記のように内燃機関の運転開始後の前記積算水分量を表すデータに対する各湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて湿度センサの特性変化を検知する本発明（第１８発明又は第２０発明）にあっては、監視する前記炭化水素吸着材の状態が該炭化水素吸着材の劣化状態である場合には、前記複数の湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側及び上流側にそれぞれ設けられた下流側湿度センサ及び上流側湿度センサにより構成する。そして、前記内燃機関の運転開始後、前記上流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する上流側変転タイミング検知手段と、前記下流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する下流側変転タイミング検知手段とを備え、該上流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量生成手段の生成データと前記下流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングにおける前記積算水分量生成手段の生成データとの偏差分を前記炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記パラメータとして用いる（第２２発明）。
同様に、内燃機関の運転開始後の経過時間に対する各湿度センサの出力データの推移特性の変化に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する本発明（第１９発明又は第２１発明）にあっては、監視する前記炭化水素吸着材の状態が該炭化水素吸着材の劣化状態である場合には、前記複数の湿度センサは、前記炭化水素吸着材の下流側及び上流側にそれぞれ設けられた下流側湿度センサ及び上流側湿度センサにより構成する。そして、前記内燃機関の運転開始後、前記上流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する上流側変転タイミング検知手段と、前記下流側湿度センサの出力により表される湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態となる変転タイミングを検知する下流側変転タイミング検知手段とを備え、該上流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングから、下流側変転タイミング検知手段により検知された変転タイミングまでに前記内燃機関の排ガスを介して前記炭化水素吸着材に供給された積算水分量を表すデータを生成する積算水分量データ生成手段とを備え、該積算水分量データ生成手段の生成データを前記炭化水素吸着材の状態を把握するためのパラメータとして用いる（第２３発明）。
すなわち、炭化水素吸着材の下流側の下流側湿度センサの箇所の湿度は、内燃機関の運転開始後、炭化水素吸着材による排ガス中の水分の吸着が飽和することによって、低湿度側から高湿度側に向かって増加する状態に変転し、その変転タイミング（以下、ここでは下流側変転タイミングという）は、炭化水素吸着材による排ガス中の水分の吸着の飽和タイミング（吸着飽和タイミング）を意味する。また、炭化水素吸着材の上流側の上流側湿度センサの箇所の湿度は、内燃機関の運転開始後、内燃機関が生成した高湿度の排ガスが炭化水素吸着材の入り口近傍に達することによって、低湿度側から高湿度側に向かって増加する状態に変転し、その変転タイミング（以下、ここでは上流側変転タイミングという）は、炭化水素吸着材による排ガス中の水分の実質的な吸着が開始するタイミング（吸着開始タイミング）を意味する。
従って、前記第２２発明では、下流側変転タイミングにおける積算水分量データ生成手段の生成データ（内燃機関の運転開始後、下流側変転タイミングまでの積算水分量を表すデータ）と、上流側変転タイミングにおける積算水分量データ生成手段の生成データ（内燃機関の運転開始後、上流側変転タイミングまでの積算水分量を表すデータ）との偏差分が、炭化水素吸着材により実際に吸着された水分の総量（炭化水素吸着材が吸着可能な水分の最大量）に相当するもの、ひいては、該炭化水素吸着材の劣化状態を表すものとなる。このため、基本的には上記偏差分を炭化水素吸着材の劣化状態を把握するためのパラメータ（基本パラメータ）として用いることができる。
同様に、前記第２３発明では、積算水分量データ生成手段の生成データ、すなわち、上流側変転タイミングから下流側変転タイミングまでの積算水分量を表すデータが、炭化水素吸着材により実際に吸着された水分の総量（炭化水素吸着材が吸着可能な水分の最大量）に相当するもの、ひいては、該炭化水素吸着材の劣化状態を表すものとなる。このため、上記積算水分量データ生成手段の生成データを炭化水素吸着材の劣化状態を評価するためのパラメータ（基本パラメータ）として用いることができる。
この場合、前記上流側変転タイミング及び下流側変転タイミングは、それぞれ上流側湿度センサ及び下流側湿度センサの特性変化の影響を受けるものの、炭化水素吸着材の劣化状態を把握するための前記基本パラメータを、各湿度センサの特性変化に応じて補正することにより、各湿度センサの特性変化の影響を補償することができる。従って、その補正後のパラメータにより、湿度センサの特性変化の影響を補償しつつ、炭化水素吸着材の劣化状態を適正に把握することが可能となる。
尚、詳細は後述するが、上流側湿度センサの出力データに基づき検知する上流側変転タイミング（吸着開始タイミング）は、上流側湿度センサの特性が一定であっても、内燃機関の排気系の構成や、炭化水素吸着材の上流側に設けられる触媒装置による吸湿等の影響でばらつきを生じることがある。しかし、前記第２２発明や、第２３発明では、上流側湿度センサにより上流側変転タイミングを検知して、その検知したタイミングを起点として、炭化水素吸着材の劣化状態を把握するためのパラータを得ると共に、該パラメータを上流側湿度センサの特性変化に応じて補正するので、上記のような上流側変転タイミングのばらつきの影響も補償できる。
以上説明した本発明の他の態様（第１７〜第２３発明）では、前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記各湿度センサの特性変化のいずれかがあらかじめ定めた所定量を超えているときに、前記パラメータを補正することが好ましい（第２４発明）。これによれば、一時的な外乱等の影響で湿度センサの特性変化が検知された場合のように、前記パラメータの補正が本来は不要であるときに、該パラメータが補正されてしまうような事態を防止できる。
また、前記第１７〜第２４発明のいずれにおいても、前記特性変化補償手段は、前記特性変化検知手段により検知された前記各湿度センサの特性変化をあらかじめ定めた上限量と比較し、少なくとも１つの湿度センサの特性変化が前記上限量を超えているときに、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することが好ましい（第２５発明）。すなわち、いずれかの湿度センサの特性変化が過剰に生じた場合には、該湿度センサの過剰に劣化していたり、該湿度センサが故障している可能性があり、このような状態では、炭化水素吸着材の状態を適正に把握し得る前記パラメータを得ることが困難である。このため、このような場合には、前記パラメータに基づく炭化水素吸着材の状態の把握を禁止することで、その把握が誤って行われるような事態を防止できる。
また、以上説明した本発明の他の態様（第１７〜第２５発明）では、前記各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータをあらかじめ保持した特性データ保持手段を各湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、各湿度センサの出力データと該湿度センサに対応する特性データ保持手段に保持されたデータとに基づいて前記湿度センサの特性変化を検知することが好ましい（第２６発明）。
これによれば、個々の湿度センサに備えた特性データ保持手段のデータ、すなわち、各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータを用いて各湿度センサの特性変化を検知するので、炭化水素吸着材の状態を把握するに際して、該湿度センサの特性変化の影響だけでなく、個々の湿度センサ毎の特性のばらつきの影響をも補償することが可能となる。この結果、個々の湿度センサの特性の均等性に対する要求が緩和され、ひいては、該湿度センサの開発コストや製造コストをさらに低減することが可能となる。
この場合、内燃機関の運転開始後の各湿度センサの出力データの、前記積算水分量に対する推移特性に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する場合、並びに前記経過時間に対する推移特性に基づいて各湿度センサの特性変化を検知する場合のいずれの場合（第２０又は第２１発明）においても、前記各湿度センサの特性変化検知用出力データに係わる前記基準値を特定するためのデータを、各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータとしてあらかじめ保持した特性データ保持手段を各湿度センサに備え、前記特性変化検知手段は、各湿度センサに対応して特性データ保持手段により保持されたデータにより特定される各湿度センサ毎の前記基準値を用いて各湿度センサの特性変化検知用出力データを取得するようにすることが好ましい（第２７発明）。
これによれば、各湿度センサの特性変化の検知の基準となる前記基準値が個々の湿度センサの特性に合わせて調整されるので、各湿度センサの個体毎の特性のばらつきの影響を適正に補償して、各湿度センサの特性変化を検知することができる。
さらに、上記のように各湿度センサの個体毎の特性のばらつきの影響を補償する本発明（第２６又は第２７発明）では、前記特性データ保持手段は、前記各湿度センサの個体毎の特性に係わるデータの値に応じた抵抗値を有する抵抗素子であることが好適である（第２８発明）。
これによれば、前記特性データ保持手段を安価で簡単な構成のものとすることができる。また、抵抗素子の抵抗値は、比較的容易に検知することができるので、個々の湿度センサの特性に係わるデータの認識も容易に行うことができる。尚、前記特性データ保持手段は、例えば湿度センサの出力データを処理する電子回路ユニット等に該湿度センサを接続するコネクタに備えることが好適である。
発明を実施するための最良の形態
本発明の第１実施形態を図１〜図８を参照して説明する。図１は本実施形態の装置の全体的システム構成を示すブロック図であり、１は例えば自動車やハイブリッド車に搭載されるエンジン（内燃機関）である。このエンジン１は、通常のエンジンと同様、スロットル弁２や燃料噴射器３を備えた吸気管４から空気と燃料との混合気を吸入して燃焼させ、その燃焼により生成される排ガスを排気管（排気通路）５に排出する。そして、排気管５には、エンジン１の排ガスを浄化するために、触媒装置６と、炭化水素吸着材７（以下、ＨＣ吸着材７という）を内蔵した排ガス浄化装置８とが上流側から順に装着されている。尚、以下の説明において、排気管５のうち、触媒装置６の上流側の部分及び下流側の部分をそれぞれ上流排気管５ａ、下流排気管５ｂという。この場合、下流排気管５ｂの下流端部は大気側に開放されている。また、下流排気管５ｂには、排ガス浄化装置８の下流側で、必要に応じて触媒装置６とは別の触媒装置やマフラー（消音器）等を備えてもよい。
触媒装置６は、図示を省略する三元触媒を内蔵するものであり、その内部に上流排気管５ａから供給されるエンジン１の排ガス中の窒素酸化物（ＮＯｘ）、炭化水素（ＨＣ）、一酸化炭素（ＣＯ）等のガス成分を酸化・還元反応により浄化するものである。
前記排ガス浄化装置８は、下流排気管５ｂの外周を覆うように該下流排気管５ｂに装着された略円柱形状のハウジング９を備え、このハウジング９の中心部を下流排気管５ｂが貫通している。そして、該ハウジング９の内周面と下流排気管５の外周面との間に形成された筒状の空間１０が下流排気管５ｂから排ガスを分流させるバイパス排気通路１０となっており、このバイパス排気通路１０に、筒状に形成された前記ＨＣ吸着材７が装填されている。該ＨＣ吸着材７は、ゼオライト系の材料から成り、エンジン１の運転開始後の初期段階で排ガス中のＨＣを吸着するためのものである。
このようにＨＣ吸着材７を備えた排ガス浄化装置８のバイパス排気通路１０は、ＨＣ吸着材７の上流側におけるハウジング９の内部で下流排気管５ｂに穿設された複数の通孔１１を介して該下流排気管５ｂの内部に連通されている。また、バイパス排気通路１０は、ＨＣ吸着材７の下流側でハウジング９から導出された合流管１２を介して下流排気管５ｂに連通して合流されている。さらに、バイパス俳気通路１０は、ＨＣ吸着材７の下流側でハウジング９から導出されたＥＧＲ通路（排気還流路）１３を介して前記スロットル弁２の下流側における吸気管４に還流されている。
尚、ＥＧＲ通路１３は、排ガス中の未燃ガスをエンジン１で燃焼させるために、エンジン１の運転中の所定の条件下で、排ガスをエンジン１の吸気側に戻すためのものである。そして、このＥＧＲ通路１３には、これを開閉する開閉弁（電磁弁）１４が設けられている。
前記下流排気管５ｂと合流管１２との合流箇所Ａには、その合流箇所Ａの上流側の下流排気管５ｂとバイパス俳気通路１０とのいずれか一方のみを大気側に開放する切換弁１５が設けられている。この切換弁１５は、図示しないモータ等のアクチュエータにより駆動されるものであり、図１の実線示の状態に駆動されたときには、上記合流箇所Ａで下流排気管５ｂの上流部分（合流箇所Ａよりも上流側の部分）を大気側に対して遮断すると同時に、バイパス排気通路１０を大気側に開放する。また、切換弁１５は、図１の仮想線示の状態に駆動されたときには、下流排気管５ｂを大気側に開放すると同時に、バイパス排気通路１０を大気側に対して遮断する。
本実施形態の装置は、上述したような機構的構成の他、エンジン１の作動制御やＨＣ吸着材７の状態の監視等を行うために、次のような構成を具備している。すなわち、本実施形態の装置では、エンジン１の運転制御（前記ＥＧＲ通路１３の開閉弁１４や切換弁１５の制御を含む）を行うコントローラ１６（以下、ＥＣＵ１６という）と、ＨＣ吸着材７の状態としての劣化状態を評価するための処理を実行する劣化評価処理装置１７と、その劣化状態の評価結果に応じた報知を行うための劣化報知器１８と、ＨＣ吸着材７の下流側の排ガスの湿度を検出すべく該ＨＣ吸着材７の下流側近傍箇所で前記排ガス浄化装置８のハウジング９に取付けられた湿度センサ１９とを備えている。ここで、前記ＥＣＵ１６及び劣化評価処理装置１７は、マイクロコンピュータ等により構成されたものである。また、前記劣化報知器１８は、ランプやブザー、あるいは文字、図形等を表示可能な表示器などにより構成されたものである。尚、図１で参照符号２３，２４を付したものは、後述する第２実施形態で用いるセンサであり、本実施形態ではこれらは省略してよい。
前記湿度センサ１９は、例えばアルミナ、チタニア等のポーラス体からなる感湿素子（図示しない）を有するものであり、この感湿素子は、それが接する排ガスの湿度（詳しくは相対湿度）に応じて抵抗値が変化するものである。そして、該湿度センサ１９は、劣化評価処理装置１７から電源電力を供給した状態で、図２に示すように、湿度（相対湿度）に応じた出力電圧ＶＲＨＵＭ（これは感湿素子の抵抗値に比例する）を発生するものであり、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは湿度の増加に伴いほぼリニアに低下していく。つまり、本実施形態の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、湿度（相対湿度）に対してネガティブ特性を有している。尚、図２の縦軸に係わる（ＶＦＨＵＭ）は後述の第３実施形態に関するものである。
この場合、湿度センサ１９は、図３に示すように、前記劣化評価処理装置１７にコネクタ２０ａ，２０ｂを介して接続されており、湿度センサ１９側のコネクタ２０ａには、特性データ保持手段としての抵抗素子２１が備えられている。該抵抗素子２１は、湿度センサ１９の個体毎にあらかじめ実測された特性に応じた抵抗値を有するものとされている。そして、この抵抗素子２１（以下、ラベル抵抗素子２１という）は、湿度センサ１９側のコネクタ２０ａを劣化評価処理装置１７側のコネクタ２０ｂに接続したとき、湿度センサ１９と共に該劣化評価処理装置１７に電気的に接続されるようになっている。また、劣化評価処理装置１７は、前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値を検出する（該抵抗値に応じたレベルの電圧を発生させる）抵抗検出回路２２を備えている。そして、劣化評価処理装置１７は、この抵抗検出回路２２で検出されるラベル抵抗素子２１の抵抗値に基づいて、個々の湿度センサ１９の特性を認識し、それに応じて、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価処理に関連したパラメータ（詳細は後述する）の値を設定するようにしている。尚、図３の括弧付きの参照符号（２５）は後述の第３実施形態に関するものである。
前記ＥＣＵ１６には、図示しないセンサからエンジン１の回転数ＮＥ、機関温度ＴＷ（具体的にはエンジン１の冷却水温）等の検出データが与えられると共に、図示しない運転スイッチからエンジン１の運転開始指令信号や運転停止指令信号が与えられるようになっている。そして、ＥＣＵ１６は、与えられた検出データや指令信号、あらかじめ定められた制御プログラム等に基づいてエンジン１の運転制御を行う。具体的には、図示しないアクチュエータを介したスロットル弁２の開度制御、燃料噴射器３の燃料噴射量の制御、図示しない点火装置の制御、図示しないスタータモータによるエンジン１の始動制御、前記ＥＧＲ通路１３の開閉弁１４の制御、前記切換弁１５の駆動制御等を行う。
前記劣化評価処理装置１７には、前記湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭ（相対湿度の検出信号）や、該湿度センサ１９の個体毎の特性を表す前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値の検出データが与えられると共に、前記ＥＣＵ１６からエンジン１の機関温度ＴＷのデータ等が与えられるようになっている。そして、劣化評価処理装置１７は、与えられたデータやあらかじめ定められたプログラム等に基づいて、後述するように排ガス浄化装置８のＨＣ吸着材７の劣化状態を評価（把握）する。この場合、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態を、排ガス浄化装置８の交換を要する程度に劣化が進行した状態（以下、劣化進行状態という）と、該劣化進行状態までには至らない状態（以下、未劣化状態という）とに分別して評価するようにしている。そして、該劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記劣化進行状態であると判断したときに、その旨を前記劣化報知器１８により報知させるようにしている。
尚、劣化評価処理装置１７は、ＥＣＵ１６と相互に各種のデータを授受可能としており、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価処理に関連したデータ（例えば、ＨＣ吸着材７による水分の吸着が飽和したか否か等のデータ）をＥＣＵ１６に与えることが可能となっている。また、該劣化評価処理装置１７は、本発明における特性変化検知手段、特性変化補償手段、積算水分量データ生成手段としての機能を有するものである。
次に、本実施形態の装置の作動、特に、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価に係わる作動を詳細に説明する。
エンジン１の運転を開始すべく図示しない運転スイッチをＯＮ操作すると、ＥＣＵ１６及び劣化評価処理装置１７が起動する。そして、ＥＣＵ１６は、前記切換弁１５を図示しないモータにより図１の実線示の状態に駆動しておく。これにより、前記下流排気管５ｂを前記合流箇所Ａで遮断すると共に、排ガス浄化装置８のバイパス排気通路１０を大気側に開放しておく。次いで、ＥＣＵ１６は、図示しないスタータモータを制御して、エンジン１のクランク軸（図示しない）を回転駆動させる。さらに、ＥＣＵ１６は、燃焼噴射器３を制御してエンジン１への燃料供給を行わしめると共に、図示しない点火装置を制御することで、エンジン１を始動させる。
このようにしてエンジン１の運転が開始されると、該エンジン１の排ガスは、前記上流排気管５ａ、触媒装置６、下流排気管５ｂの上流部分（触媒装置６から前記通孔１１にかけての部分）、ＨＣ吸着材７を有するバイパス排気通路１０、合流管１２、及び下流排気管５ｂの下流部分（切換弁１５よりも下流側の部分）を介して大気側に排出される。このとき、排ガスがバイパス排気通路１０のＨＣ吸着材７を通過する過程で、該排ガス中のＨＣがＨＣ吸着材７により吸着される。従って、エンジン１の冷間始動を行った場合のように触媒装置６が未だ活性化していない段階であっても、大気側にＨＣが排出されるのが防止される。尚、ＨＣ吸着材７は、排ガス中のＨＣを吸着すると共に、該排ガス中の水分も吸着する。
また、触媒装置６が昇温・活性化した段階では、ＥＣＵ１６は切換弁１５を図１の仮想線示の状態に駆動し、下流側排気管５ｂを大気側に開通させると共に、排ガス浄化装置８のバイパス排気通路１０を大気側に対して遮断する。そして、ＥＣＵ１６は、エンジン１の所定の運転条件下でＥＧＲ通路１３の開閉弁１４を開弁させる。このとき、排ガスの熱によって加熱・昇温されているＨＣ吸着材７から脱離したＨＣがＥＧＲ通路１３を介してエンジン１の吸気側に還流し、該エンジン１で燃焼する。
一方、劣化評価処理装置１７は、その起動後、まず、図４のフローチャートに示す処理を実行する。この図４の処理は、エンジン１の運転開始時（始動時）にのみ行われる処理である。
劣化評価処理装置１７は、まず、前回のエンジン１の運転中にＨＣ吸着材７が吸着したＨＣの脱離が完了したか否かをそれぞれ値「１」、「０」で示すフラグＦ／ＨＣＰＧの値を判断する（ＳＴＥＰ１）。ここで、このフラグＦ／ＨＣＰＧは、エンジン１の運転中にＥＣＵ１６が設定するフラグである。この場合、ＥＣＵ１６は、例えば、ＨＣ吸着材７の温度状態が該ＨＣ吸着材７に吸着されているＨＣを脱離する温度以上の温度となっている状態において、前記ＥＧＲ通路１３の開閉弁１４の開弁制御により該ＥＧＲ通路１３を流れたガス流量の積算値を求めるようにしている。
そして、ＥＣＵ１６は、その積算値があらかじめ定めた所定値以上になったときに、ＨＣ吸着材７のＨＣの脱離が完了（このとき、ＨＣ吸着材７の水分の脱離も完了する）したものとして、前記フラグＦ／ＨＣＰＧの値を「１」に設定し、該積算値が所定値に満たないときには、フラグＦ／ＨＣＰＧの値を「０」に設定するようにしている。尚、このフラグＦ／ＨＣＰＧは、エンジン１の運転停止中も失われることがないように、エンジン１の運転停止時に図示しないＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに記憶保持される。
ＳＴＥＰ１で、Ｆ／ＨＣＰＧ＝０である場合には、前回のエンジン１の運転中にＨＣ吸着材７のＨＣの脱離、ひいては水分の脱離が完了していない（ＨＣ吸着材７が今回のエンジン１の運転開始時に既に水分を吸着している）ので、劣化評価処理装置１７は、フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ１０）、図４の処理を終了する。ここで、フラグＦ／ＭＣＮＤは、その値が「０」であるとき、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を行うのに不適切な状態であるか、もしくは今回のエンジン１の運転中の劣化状態の評価処理を既に終了した状態であることを意味し、値が「１」であるときには、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を行うべき状態であることを意味するものである。
ＳＴＥＰ１でＦ／ＨＣＰＧ＝１である場合には、劣化評価処理装置１７は次に、エンジン１の現在の機関温度ＴＷ（以下、初期機関温度ＴＷという）の検出データを、該エンジン１の運転開始時のＨＣ吸着材７の温度状態を表すデータとして前記ＥＣＵ１６から取得する（ＳＴＥＰ２）。尚、このデータは、例えばＨＣ吸着材７もしくはその近傍の温度を検出するセンサを備えた場合には、そのセンサにより取得するようにしてもよい。
次いで、劣化評価処理装置１７は、前記初期機関温度ＴＷが所定の範囲内（ＴＷＬ≦ＴＷ≦ＴＷＨ）にあるか否かを判断する（ＳＴＥＰ３）。このとき、初期機関温度ＴＷが、上記所定範囲内に無い場合には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に行い得る状態でないとして、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値が「０」に設定され（ＳＴＥＰ１０）、図４の処理が終了される。このようにするのは、ＨＣ吸着材７の温度が過剰に低い場合（例えば０℃以下）、あるいは過剰に高い場合（例えば５０℃以上）には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に行うことが困難であるからである。
尚、ＳＴＥＰ１，３の条件判断に加えて、さらに、今回のエンジン１の運転開始前のソークが完了したか否か、すなわち、エンジン１やその排気系（排ガス浄化装置８等）の温度が、エンジン１の前回の運転の終了後、大気温度と同程度の温度（定常的な温度）まで下降した状態となったか否かの条件判断を行なうようにしてもよい。この条件判断は、例えばエンジン１の運転停止後の経過時間（運転停止状態の継続時間）が所定時間（例えば４時間）を超えたか否か、あるいは、エンジン１の機関温度ＴＷが大気温度にほぼ収束したか否か等により行なうことが可能である。そして、上記ソークが未完了である場合には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に行い得る状態でないとして、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定するようにしてもよい。これは、ソークが完了していない状態では、エンジン１やＨＣ吸着材７の余熱等の影響で、ＨＣ吸着材７の近傍等の湿度（相対湿度）やＨＣ吸着材７の水分吸着能力等が不安定になりやすいからである。
本実施形態では、前記ＳＴＥＰ３の判断で、初期機関温度ＴＷが上記所定範囲内の温度である場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価処理を実行するために、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「１」に設定する（ＳＴＥＰ４）。尚、上述のように、ソークが完了したか否かを判断するようにした場合には、ＳＴＥＰ１，３の条件が成立することに加えて、ソークが完了している場合に、フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「１」に設定するようにすればよい。
さらに、劣化評価処理装置１７は、湿度センサ１９の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭのデータ（相対湿度の検出データ）を該湿度センサ１９から取得すると共に、前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲのデータを前記抵抗検出回路２２を介して取得する（ＳＴＥＰ５）。
そして、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ５で取得した湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値を、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの極大値の最新値を表すパラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ（以下、極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸという）と、該出力電圧ＶＲＨＵＭの前回値（劣化評価処理装置１７が後述の図６の処理を行うサイクルタイム毎の前回値）を表すパラメータＶＲＨＵＭ／ＰＲＥ（以下、前回出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＰＲＥという）との初期値として設定する（ＳＴＥＰ６）。尚、本実施形態の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、前述のように相対湿度の増加に伴い低下していくネガティブ特性を有する（図２参照）ので、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの極大値は、該湿度センサ１９が検出する相対湿度（出力電圧ＶＲＨＵＭから図２の特性に基づき把握される相対湿度）の極小値に相当するものである。
次いで、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ２で取得した初期機関温度ＴＷの検出データから、図５に実線で示すようにあらかじめ定められたデータテーブルにより、ＨＣ吸着材７が前記劣化進行状態であるか前記未劣化状態であるかを判断するための劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを求める（ＳＴＥＰ７）。ここで、劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴは、ＨＣ吸着材７が前記未劣化状態から劣化進行状態になった時において、ＨＣ吸着材７が吸着可能な水分の最大量に対応するものである。そして、ＨＣ吸着材７は、その初期温度が低い程、吸着可能な水分の最大量、ひいては、吸着可能なＨＣの最大量が多くなる。このため、図５の実線示のデータテーブルでは、劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴは、基本的には、エンジン１の初期機関温度ＴＷが低い程、大きな値になるように実験等に基づいて定められている。尚、本実施形態では、後述するようにエンジン１の運転開始後にＨＣ吸着材７が吸着した水分の総量を把握するために、エンジン１の運転開始後の経過時間を用いている。従って、上記劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴは、その経過時間に係わる閾値である。また、図５の破線のグラフは、後述の第３実施形態に関するものである。
次いで、劣化評価処理装置１７は、前記ＳＴＥＰ５で取得した前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲの検出データから、ＨＣ吸着材７の後述の劣化評価処理に際しての個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償するためのパラメータＴＭ／ＳＨ、ＴＭＶＲ／ＴＳＨ及びＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値を設定する（ＳＴＥＰ８）。これらのパラメータＴＭ／ＳＨ，ＴＭＶＲ／ＴＳＨ，ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの意味は後述するが、各パラメータＴＭ／ＳＨ，ＴＭＶＲ／ＴＳＨ，ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値は、それぞれに対応してあらかじめ定められたデータテーブル等に基づいて前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲの検出データから決定される。
さらに、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時からの経過時間を計時するタイマＴＭ（カウントアップタイマ）の値を「０」に初期化すると共に、後述するフラグＦ／ＲＳＴの値を「０」に初期化し（ＳＴＥＰ９）、図４の処理を終了する。
劣化評価処理装置１７は、図４の処理をエンジン１の運転開始時（始動時）に実行した後、図６のフローチャートに示す処理を所定のサイクルタイムで実行し、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。尚、この図６の処理は、本実施形態では、エンジン１の運転開始直後のアイドリング運転状態で行われるものである。
ここで、図６の処理を具体的に説明する前に、エンジン１の運転開始後の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの経時的な推移特性と、本実施形態におけるＨＣ吸着材７の劣化状態の評価手法の基本的な概要とについて図７を参照して説明しておく。
エンジン１の運転が開始されると、前述したようにエンジン１の下流の排気系を経てＨＣ吸着材７にエンジン１の排ガスが供給される。このときのエンジン１の下流の排気系及びＨＣ吸着材７の温度は、該排ガス中の水分の露点温度以下であるので、ＨＣ吸着材７の上流側での排ガスの相対湿度は、比較的高湿度（約１００％）でほぼ一定となる。この場合、ＨＣ吸着材７に該排ガスが供給されると、該排ガス中のＨＣと共に水分がＨＣ吸着材７に吸着される。このため、ＨＣ吸着材７の下流側の湿度センサ１９の箇所における相対湿度は、比較的低いものとなり、ひいては湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは比較的高レベルの電圧となる。
このとき、ＨＣ吸着材７の下流側の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、外乱の影響等による若干の変動を生じるものの、エンジン１の運転開始直後は、例えば図７の実線のグラフａで示すように概ね高レベル側で一定となる（湿度センサ１９の箇所の排ガスの相対湿度が低湿度側でほぼ一定となる）。
そして、ＨＣ吸着材７による水分の吸着が進行し、その吸着が飽和すると（この時、ＨＣ吸着材７によるＨＣの吸着も飽和する）、該ＨＣ吸着材７による水分の吸着が行われなくなるため、該ＨＣ吸着材７の下流側の相対湿度は、排ガスの本来の高湿度側の相対湿度（ＨＣ吸着材７の上流側での排ガスの相対湿度）に向かって単調に増加していく。つまり、該相対湿度は、低湿度側の湿度から、高湿度側の湿度に向かって単調に増加していく状態に変転する。このため、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、前記グラフａで示すように、高レベル側の電圧から、本来の排ガスの相対湿度（ほぼ一定）に対応する低レベル側の電圧に向かって単調に減少していく状態に変転する。
この場合、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが高レベル側の電圧から、単調的な減少状態となるタイミング（変転タイミング）まで、すなわち、ＨＣ吸着材７による水分の吸着が飽和するまでにＨＣ吸着材７に供給される積算水分量は、例えばエンジン１のアイドリング運転状態では、該エンジン１の運転開始後の経過時間（以下、エンジン運転経過時間という）に応じたものとなる。そして、ＨＣ吸着材７の劣化が進行している程、ＨＣ吸着材７が飽和するまでに吸着し得る水分及びＨＣの量が減少するため、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態となるタイミング（変転タイミング）は、ＨＣ吸着材７の劣化が進行している程、早まることとなる。
そこで、本実施形態では、基本的には、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが高レベル側でほぼ一定の電圧となる状態から、単調的な減少状態に転じる変転タイミング（図７の時刻ｔ１）を検知し、その変転タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭＴＲＳ／ＰＭを、ＨＣ吸着材７の劣化状態を表す基本的なパラメータとして得る。そして、そのパラメータをある所定の閾値と比較することにより、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。尚、この場合、本実施形態では、前記エンジン運転経過時間が、エンジン１の運転開始後、ＨＣ吸着材７に排ガスを介して供給された積算水分量を表すデータとなる。
ところで、上述のような湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの推移特性は、湿度センサ１９の経年的な劣化等による特性変化の影響も受ける。ここで、図７の実線の前記グラフａは、湿度センサ１９が新品状態である場合に対応するものである。そして、該湿度センサ１９の劣化による特性変化が生じている状態では、エンジン１の運転開始後の湿度センサ１９の推移特性は、例えば、図７の破線のグラフｂで示すようなものとなる。すなわち、湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化が生じている状態では、ＨＣ吸着材７による水分の吸着の飽和に伴う湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態に転じる変転タイミング（図７の時刻ｔ２）が正常な場合（湿度センサ１９の新品状態の場合）よりも遅れる。また、ＨＣ吸着材７の飽和により湿度センサ１９の箇所の排ガスの相対湿度が最終的に本来の相対湿度（ほぼ１００％の相対湿度）になっても、該湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが正常な場合よりも、高めのレベルになる。つまり、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭのオフセットを生じる。尚、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態に転じる変転タイミングは、湿度センサ１９の特性変化だけでなく、ＨＣ吸着材７の劣化状態の影響も受けるが、湿度センサ１９の箇所の排ガスの相対湿度が本来の相対湿度（ほぼ１００％の相対湿度）になったときの該湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、基本的には湿度センサ１９の特性変化のみに起因して変化する。
さらに、個々の湿度センサ１９の応答特性等のばらつきに起因して、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの推移特性は、湿度センサ１９の劣化状態が同程度であっても、若干の変動を生じる。例えば、湿度センサ１９が新品状態であっても、個々の湿度センサ１９によって、該湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭがＨＣ吸着材７の飽和後、本来の排ガスの相対湿度に対応する低レベル側の電圧もしくはそれに近い電圧に達するまでに要する時間（図７の時間ＴＭＶＲ／ＴＳＨ）は、個々の湿度センサ１９の応答特性のばらつき等に起因して、湿度センサ１９毎に若干のばらつきを生じる。さらに、湿度センサ１９が新品状態であっても、湿度センサ１９の箇所の排ガスの相対湿度がほぼ一定の本来の相対湿度になった状態における湿度センサの出力電圧ＶＲＨＵＭ（図７のＶＲＨＵＭ／ＩＮＩ）も、個々の湿度センサ１９の回路特性等のばらつき等に起因して、湿度センサ１９毎に若干のばらつきを生じる。
そこで、本実施形態におけるＨＣ吸着材７の劣化状態の評価処理では、上記のような湿度センサ１９の特性変化や、個々の湿度センサ１９毎の特性のばらつきの影響を補償するようにしている。
以上説明したことを基礎として、図６のフローチャートの処理を説明する。劣化評価処理装置１７がエンジン１の運転開始後、所定のサイクルタイムで実行する図６の処理では、まず、エンジン１の運転開始時に前記図４の処理で設定されたフラグＦ／ＭＣＮＤの値が判断される（ＳＴＥＰ１１）。このとき、Ｆ／ＭＣＮＤ＝０である場合には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を行うのに不適切な状態であるか、もしくは劣化状態の評価処理を既に終了した状態であるので、劣化評価処理装置１７は、図６の処理を終了する。
また、Ｆ／ＭＣＮＤ＝１である場合には、劣化評価処理装置１７は、前記エンジン運転経過時間を計時するための前記タイマＴＭの値（これは、エンジン１の運転開始時に図４の処理で「０」に初期化されている）を所定値ΔＴＭ（固定値）だけ増加させた後（ＳＴＥＰ１２）、さらにフラグＦ／ＲＳＴの値を判断する（ＳＴＥＰ１３）。このフラグＦ／ＲＳＴは、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが前述のように高レベル側の電圧から単調的な減少状態となる変転タイミングの検知が終了したか否かをそれぞれ値「１」、「０」で表すフラグである。そして、該フラグＦ／ＲＳＴは、エンジン１の運転開始時に図４の処理で「０」に初期化されているので、エンジン１の運転開始直後の状態では、Ｆ／ＲＳＴ＝０である。尚、前記タイマＴＭの値は、エンジン運転経過時間を表すので、以下の説明では、エンジン運転経過時間に参照符号ＴＭを付する。
このＳＴＥＰ１３の判断でＦ／ＲＳＴ＝０である場合には、劣化評価処理装置１７は、湿度センサ１９の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭの検出データを取得した後（ＳＴＥＰ１４）、該出力電圧ＶＲＨＵＭを前記前回出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＰＲＥの現在値と比較する（ＳＴＥＰ１５）。このとき、ＶＲＨＵＭ＞ＶＲＨＵＭ／ＰＲＥであるときには、劣化評価処理装置１７は、前記極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸの値を湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値に更新した後（ＳＴＥＰ１６）、前回出力パラメータ）ＶＲＨＵＭ／ＰＲＥの値を出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値に更新する（ＳＴＥＰ１７）。また、ＳＴＥＰ１５で、ＶＲＨＵＭ≦ＶＲＨＵＭ／ＰＲＥであるときには、劣化評価処理装置１７は、極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸの値を更新することなく、上記ＳＴＥＰ１７で前回出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＰＲＥの値を更新する。
これらのＳＴＥＰ１５〜１７の処理により、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの極大値（該出力電圧ＶＲＨＵＭが表す相対湿度の極小値）が逐次検出されることとなる。
次いで、劣化評価処理装置１７は、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値を、現在の極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸの値からあらかじめ定められた所定値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤを差し引いた値（ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ）と比較する（ＳＴＥＰ１８）。このとき、ＶＲＨＵＭ≧ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態となる変転タイミング（ＨＣ吸着材７による水分及びＨＣの吸着が飽和するタイミング。以下、吸着飽和タイミングということがある）ではないとして、図６の今回の処理を終了する。
一方、ＳＴＥＰ１８で、ＶＲＨＵＭ＜ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが前記吸着飽和タイミング（図７では時刻ｔ１又はｔ２）であるとして、さらに、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、前記図４の処理でラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲに応じて設定されたパラメータＴＭ／ＳＨ（図７参照）の値と比較する（ＳＴＥＰ１９）。ここで、パラメータＴＭ／ＳＨは、吸着飽和タイミングとして適正なタイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭの上限値としての意味を持つものである。この場合、パラメータＴＭ／ＳＨは、ラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて設定されるので、湿度センサ１９の個々の特性に整合させたものとなっている。
ＳＴＥＰ１９の判断で、ＴＭ＜ＴＭ／ＳＨである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムの時点が適正な吸着飽和タイミングであるとして、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するための劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値（基本値）として記憶保持する（ＳＴＥＰ２０）。そして、この場合には、吸着飽和タイミングの検知が適正に終了したので、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＲＳＴの値を「１」に設定し（ＳＴＥＰ２１）、図６の今回の処理を終了する。従って、この場合には、次回のサイクルタイムから、ＳＴＥＰ１３の判断で  Ｆ／ＲＳＴ＝１となり、後述のＳＴＥＰ２３以降の処理が実行される。
また、ＳＴＥＰ１９の判断で、ＴＭ≧ＴＭ／ＳＨである場合には、湿度センサ１９の個々の特性に対して吸着飽和タイミングが過剰に遅すぎて不適正であるので、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ２２）、図６の今回の処理を終了する。従って、この場合には、次回のサイクルタイムから、ＳＴＥＰ１１の判断でＦ／ＭＣＮＤ＝０となり、図６のルーチン処理は直ちに終了される。尚、ＳＴＥＰ１９でＴＭ≧ＴＭ／ＳＨとなる状態は、基本的には、湿度センサ１９の異常等が生じている可能性が高い状態であり、通常的にはＴＭ＜ＴＭ／ＳＨとなる。従って、前記パラメータＴＭ／ＳＨは、必ずしも個々の湿度センサ１９毎に設定する必要はなく、例えば個々の湿度センサ１９毎のばらつきを考慮して、あらかじめ定めた固定値に設定しておいてもよい。
以上説明した処理により、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが、エンジン１の運転開始後、最後に採った極大値ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸから、あらかじめ定めた所定値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤだけ減少した時点（図７のグラフａに係わる時刻ｔ１あるいはグラフｂに係わる時刻ｔ２）が吸着飽和タイミング（出力電圧ＶＲＨＵＭが単調減少状態となる変転タイミング）として検知され、その吸着飽和タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭ（これは、該吸着飽和タイミングまでにＨＣ吸着材７に供給された積算水分量に対応する）が劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの基本値として得られることとなる。また、このとき、吸着飽和タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭＴＲＳ／ＰＭの上限を規定するパラメータＴＭ／ＳＨ（図７参照）を設け、このパラメータＴＭ／ＳＨを、個々の湿度センサ１９の特性に対応したラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて設定しておくことにより、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償しつつ、不適正な劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭが得られるような事態を防止することができる。
上述のようにして劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭが得られた後の図６の処理では、ＳＴＥＰ１３においてＦ／ＲＳＴ＝１となるので、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ２３において、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、前記図４の処理でラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて（湿度センサ１９の個々の特性に応じて）設定された前記パラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨと比較する。ここで図７を参照して、このパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨは、湿度センサ１９が新品状態であるときに、該湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが、ＨＣ吸着材７による水分及びＨＣの吸着の飽和後、本来の排ガスの湿度に対応した値（ほぼ一定の値）に達するまでのエンジン運転経過時間ＴＭの基準値としての意味を持つものである。そして、該パラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨは、前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて設定されているので、個々の湿度センサ１９の特性に整合したものとなっている。
上記ＳＴＥＰ２３でＴＭ＜ＴＭＶＲ／ＴＳＨである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムにおける図６の処理を終了する。従って、ＴＭ≧ＴＭＶＲ／ＴＳＨになるまで、すなわち、エンジン運転経過時間ＴＭがパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨの値の時間に達するまでは、ＳＴＥＰ２３の判断が、劣化評価処理装置１７の処理のサイクルタイム毎に逐次行われることとなる。そして、ＴＭ≧ＴＭＶＲ／ＴＳＨになると、劣化評価処理装置１７は、湿度センサ１９の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭの検出データ、すなわち、エンジン運転経過時間ＴＭが前記パラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨの値の時間に達した時点における出力電圧ＶＲＨＵＭのデータを取得する（ＳＴＥＰ２４）。さらに、劣化評価処理装置１７は、取得した出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値から、前記図４の処理でラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて（湿度センサ１９の個々の特性に応じて）設定された前記パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値を差し引いた値（＝ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩ）を湿度センサ１９の特性変化を表す特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨとして求める（ＳＴＥＰ２５）。尚、上記ＳＴＥＰ２４で取得される出力電圧ＶＲＨＵＭのデータは、本発明における特性変化検知用出力データに相当するものである。
ここで図７を参照して、前記所定値ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩは、湿度センサ１９が新品状態である場合に、該湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが、エンジン１の運転開始後、本来の排ガスの湿度に対応した値（ほぼ一定の値）に達した時点における該出力電圧ＶＲＨＵＭの基準値としての意味を持つものである。そして、該パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩは、前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて設定されているので、個々の湿度センサ１９の特性に整合したものとなっている。従って、上記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨは、湿度センサ１９の新品状態（図７のグラフａ）では、個々の湿度センサ１９によらずに「０」となる。そして、湿度センサ１９が劣化してその特性変化が生じている状態では（図７のグラフｂ）では、図７に示すようにＶＲＨＵＭＣＨ＞０となる。
上記のようにして特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨを求めた後、劣化評価処理装置１７は、次に、該特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨの値から、図８に示すようにあらかじめ定めたデータテーブルに基づいて、前記劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値を補正するための補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳを求める（ＳＴＥＰ２６）。
ここで、補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値から減算することで、該劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するものである。この場合、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨの値は、湿度センサ１９が新品状態もしくはそれに近い状態である場合には、ほぼ「０」となるが、湿度センサ１９の劣化がある程度進行すると、その劣化の進行に伴い増加する。また、前述したように、湿度センサ１９が劣化すると、ＨＣ吸着材７による水分の吸着の飽和に伴う湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの単調的な減少が開始するタイミング（変転タイミング）が正常な場合（湿度センサ１９の新品状態の場合）よりも遅れる。従って、前記ＳＴＥＰ１８で検知される吸着飽和タイミングが遅れる。このため、図８のデータテーブルでは、補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨの値が十分に小さい状態（図８で、ＶＲＨＵＭＣＨ≦ＣＨ０の状態）では、ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ＝０となるように定められている。さらに該補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨの値がある程度大きくなった状態（図８で、ＶＲＨＵＭＣＨ＞ＣＨ０の状態）で、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨが大きい程、大きな値になるように定められている。このような補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、基本的には、図７に示すように、湿度センサ１９の劣化による特性変化が生じている場合（図７のグラフｂ）に得られる劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値を、湿度センサ１９が新品状態である場合（図７のグラフａ）に得られる劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭに補正するためのものである。
このように補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳを求めた後、劣化評価処理装置１７は、前記ＳＴＥＰ２０で得た劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値から、該ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳの値を減算して、該劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正する（ＳＴＥＰ２７）。このようにして求められる劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭは、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨに応じた補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳで補正したものであるので、湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化の影響を補償したものとなる。また、この場合、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨに対応する湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、エンジン運転経過時間ＴＭが個々の湿度センサ１９の特性に整合させて設定されたパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨの時間が経過した時点における出力電圧ＶＲＨＵＭであるので、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響も補償したものとなる。さらに、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨは、これに対応する湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭから、個々の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの基準値としてのパラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩを差し引いたものである。従って、前記ＳＴＥＰ２７で得られる劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭは、湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化や、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきによらずに、ＨＣ吸着材７の劣化状態に応じたものとなる。尚、前記補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨが所定値ＣＨ０よりも小さいときは「０」に設定されるので（図８参照）、ＶＲＨＵＭＣＨ＜ＣＨ０であるとき（湿度センサ１９の検知した特性変化が十分に小さいとき）には、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの実質的な補正は行われない（禁止）されることとなる。
次いで、劣化評価処理装置１７は、上記のように補正した劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを、前記図４の処理でエンジン１の初期機関温度ＴＷに応じて設定した前記劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴと比較する（ＳＴＥＰ２８）。このとき、ＴＭＴＲＳ／ＰＭ＞ＴＲＳＴＭＤＴであるときには、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７が前記未劣化状態であると判断してフラグＦ／ＴＲＳＤＴの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ２９）、さらにフラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」にリセットした後（ＳＴＥＰ３２）、図６のルーチン処理を終了する。ここで、ＳＴＥＰ２９で設定するフラグＦ／ＴＲＳＤＴは、ＨＣ吸着材７が未劣化状態であるか劣化進行状態であるかをそれぞれ値「０」、「１」で示すフラグである。
また、ＳＴＥＰ２８の判断でＴＭＴＲＳ／ＰＭ≦ＴＲＳＴＭＤＴである場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７が前記劣化進行状態であると判断してフラグＦ／ＴＲＳＤＴの値を「１」に設定する（ＳＴＥＰ３０）。さらに、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７が劣化進行状態である旨を前記劣化報知器１８に報知させた後（ＳＴＥＰ３１）、前記ＳＴＥＰ３２でフラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」にリセットし、図６のルーチン処理を終了する。
以上説明した本実施形態では、湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化や、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償するように求めた劣化評価パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭに基づいてＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するので、湿度センサ１９の特性変化や、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきによらずに、ＨＣ吸着材７の劣化状態を適正に評価することができる。この場合、湿度センサ１９の特性変化や個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償できることから、個々の湿度センサ１９に対する特性の恒常性や、湿度センサ１９毎の特性の均等性の要求が緩和される。このため、湿度センサ１９の開発コストや製造コストを低減することができる。
尚、以上説明した実施形態では、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するものについて説明したが、例えば、ＨＣ吸着材７による水分及びＨＣの吸着が飽和しているか否か等、ＨＣ吸着材７によるＨＣあるいは水分の吸着状態を監視するような場合にも本発明を適用できる。
また、前記実施形態では、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨに応じて、前記劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するようにしたが、例えば、該劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正する代わりに、前記劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを補正するようにしてもよい。この場合には、劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴに前記補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳを加算することにより該劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを補正し、その補正した劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴと劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭ（図６のＳＴＥＰ２０で得られるもの）を比較するようにすればよい。
また、前記実施形態において、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨの値がある適当な上限値よりも大きくなったような場合（ＶＲＨＵＭＣＨが過剰に大きくなった場合）には、湿度センサ１９が過剰に劣化しているか、もしくは、故障している虞れがある。従ってこのような場合には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の実質的な評価（図６のＳＴＥＰ２６以降の処理）を行わないようにしてもよい。
また、前記実施形態では、エンジン１の運転開始後、ＨＣ吸着材７に与えられた積算水分量を表すデータとして、エンジン運転経過時間ＴＭを用いたが、例えばエンジン１の運転開始時からの燃料供給量（これはＥＣＵ１６により生成される指令値でもよい）の積算値や、エンジン１の運転開始時からの吸入空気量の検出値もしくは推定値の積算値を積算水分量を表すデータとして用いるようにしてもよい。そして、この場合には、エンジン１の運転開始後の運転状態はアイドリング運転状態でなくてもよい。
次に、本発明の第２実施形態を前記図１〜図３、図７並びに図９〜図１４を参照して説明する。尚、本実施形態は、その装置構成の一部と、劣化評価処理装置による処理のみが前記第１実施形態と相違するものであるので、第１実施形態と同一構成部分については、前記第１実施形態と同一の参照符号を用い、説明を省略する。
図１を参照して、本実施形態では、前記第１実施形態のものの構成に加えてさらに、エンジン１で燃焼させた混合気の空燃比を検出すべく触媒装置６の上流側で前記第１排気管５ａに取付けられた空燃比センサ２３と、エンジン１やその排気系（排気管５等）の外部の温度としての大気温度を検出する大気温センサ２４とを備え、これらのセンサ２３，２４の検出データが、前記湿度センサ１９の検出データと共に劣化評価処理装置１７に入力されるようになっている。これ以外の装置構成は、前記第１実施形態と同一である。
そして、本実施形態では、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時に図９のフローチャートに示す処理を実行する。この図９の処理は、ＳＴＥＰ４７，４８の処理のみが前記第１実施形態における図４の処理と相違しており、ＳＴＥＰ４１〜４６及びＳＴＥＰ４９の処理は、それぞれ、図４のＳＴＥＰ１〜６及びＳＴＥＰ１０の処理と同一である。
そこで、第１実施形態と相違する処理に関して説明すると、ＳＴＥＰ４７（これは図４のＳＴＥＰ８に対応する）では、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ４５で取得した前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲの検出データから、ＨＣ吸着材７の後述の劣化評価処理に際しての個々の湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償するための前記パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩ（図７参照）の値を設定する。このＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの意味及び設定の仕方は前記第１実施形態と同一である。尚、この場合、前記第１実施形態で説明したパラメータＴＭ／ＳＨ，ＴＭＶＲ／ＴＳＨは本実施形態では設定されない。後にも説明するが、本実施形態では、パラメータＴＭ／ＳＨはあらかじめ定めた固定値に設定されている。また、本実施形態では、パラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨの代わりに、あらかじめ固定値に設定されたパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨ２（図７参照）が用いられる。
また、ＳＴＥＰ４７に続くＳＴＥＰ４８（これは図４のＳＴＥＰ９に対応する）では、劣化評価処理装置１７は、前記第１実施形態と同様に、エンジン１の運転開始時からの経過時間を計時する前記タイマＴＭ（カウントアップタイマ）の値を「０」に初期化すると共に、前記フラグＦ／ＲＳＴ（湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態となるタイミングの検知が終了したか否かを表すフラグ）の値を「０」に初期化する。これに加えて、本実施形態では、ＳＴＥＰ４８において、劣化評価処理装置１７は、後述するフラグＦ／ＶＲＯＦＦの値を「０」に初期化する。
尚、本実施形態では、前記第１実施形態における図４のＳＴＥＰ７に対応する処理（劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴの設定）は行われない。これは、本実施形態では、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価のために用いるパラメータが前記第１実施形態のものと相違するからである。
また、図９の処理では、前記第１実施形態で説明した場合と同様に、フラグＦ／ＭＣＮＤの値を設定する際に、ＳＴＥＰ１，３の条件判断に加えてソークが完了したか否かの判断を行い、ソークが未完了である場合にはフラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定するようにしてもよい。
劣化評価処理装置１７は、図９の処理をエンジン１の運転開始時に実行した後、エンジン１の運転中に、図１０のフローチャートに示す処理を所定のサイクルタイムで実行する。この処理は、基本的には、前記図７を参照して説明したエンジン１の運転開始後の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの推移特性に基づき、湿度センサ１９の特性変化を把握するための処理であり、前記第１実施形態における図６の処理と多くの処理は共通している。尚、本実施形態における図１０の処理は、エンジン１のアイドリング運転状態に限らずに実行される処理である。
さらに詳細には、劣化評価処理装置１７は、まず、前記第１実施形態と同様に、前記図９の処理で設定したフラグＦ／ＭＣＮＤの値を判断し（ＳＴＥＰ５１）、Ｆ／ＭＣＮＤ＝０である場合には、湿度センサ１９の特性変化を検知する上で不適切であるので、図１０の処理を終了する。
一方、ＳＴＥＰ５１でＦ／ＭＣＮＤ＝１である場合には、劣化評価処理装置１７は、フラグＦ／ＶＲＯＦＦの値を判断する（ＳＴＥＰ５２）。ここで、このフラグＦ／ＶＲＯＦＦは、後述する特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦのデータを取得済みか否かををそれぞれ値「１」、「０」で表すフラグであり、エンジン１の運転開始時に前記図９のＳＴＥＰ４８で「０」に初期化されている。そして、図１０の処理は、基本的には、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦのデータを取得するための処理である。従って、ＳＴＥＰ５２でＦ／ＶＲＯＦＦ＝１である場合には、図１０の処理は終了される。
また、ＳＴＥＰ５２でＦ／ＶＲＯＦＦ＝０である場合には、劣化評価処理装置１７は、前記第１実施形態におけるＳＴＥＰ１２〜２２の処理と同様の処理をＳＴＥＰ５３〜６２で実行する。すなわち、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの極大値としての極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ（図７参照）が逐次求められる（ＳＴＥＰ５３〜５８）。この処理は、前記第１実施形態と全く同一である。
そして、エンジン１の運転開始後、パラメータＴＭ／ＳＨの時間内に、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭがＶＲＨＵＭ＜ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤとなった時（ＳＴＥＰ５９でＹＥＳ。図７の時刻ｔ１又はｔ２）のエンジン運転経過時間ＴＭがパラメータＴＭ／ＳＨの時間内であれば（ＳＴＥＰ６０でＹＥＳ）、フラグＦ／ＲＳＴの値が「１」にセットされ（ＳＴＥＰ６１）。パラメータＴＭ／ＳＨの時間を超えている場合には（ＳＴＥＰ６０でＮＯ）、フラグＦ／ＭＣＮＤの値が「０」にリセットされる（ＳＴＥＰ６２）。ここで、本実施形態では、パラメータＴＭ／ＳＨの値は、基本的には、湿度センサ１９等が正常であれば、個々の湿度センサ１９の特性のばらつき等によらずに、このパラメータＴＭ／ＳＨの時間内に湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭがＶＲＨＵＭ＜ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤとなるような時間にあらかじめ設定されている。
尚、本実施形態における図１０の処理は、エンジン１のアイドリング運転状態に限らずに行われる処理であるため、エンジン運転経過時間ＴＭは必ずしもＨＣ吸着材７に供給された積算水分量に対応するものとはならない。また、本実施形態は、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するためのパラメータが前記第１実施形態と相違するため、パラメータＴＭ／ＳＨの時間内にＶＲＨＵＭ＜ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤとなった時のエンジン運転経過時間ＴＭの値は記憶保持しない。すなわち、前記図６のＳＴＥＰ２０に対応する処理は、本実施形態では実行されない。本実施形態におけるＳＴＥＰ５３〜６２の処理は、この点でのみ、前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ１２〜２２の処理と相違するものである。
上述のようにして、ＳＴＥＰ６１でフラグＦ／ＲＳＴの値が設定されると、ＳＴＥＰ５４の判断処理において、Ｆ／ＲＳＴ＝１となる。このとき、劣化評価処理装置１７は、エンジン運転経過時間ＴＭを所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２と比較する（ＳＴＥＰ６３）。ここで所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨは、前記第１実施形態におけるパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨに対応するものであり、本実施形態ではあらかじめ定められた固定値とされている。より詳しくは、所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２は、図７に示すように、エンジン運転経過時間ＴＭが該所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２に達した時に、湿度センサ１９により検出される排ガスの湿度が、ＨＣ吸着材７による水分の吸着の飽和後の定常的な湿度（前述した排ガスの本来のほぼ一定の湿度）になるようにあらかじめ実験等に基づいて定められている。従って、本実施形態では、所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２は、前記第１実施形態で用いたパラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨよりも十分に大きな値に設定されている。
次いで、劣化評価処理装置１７は、湿度センサ１９の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭ、すなわち、エンジン運転経過時間ＴＭが前記所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２の値の時間に達した時点における出力電圧ＶＲＨＵＭのデータを取得した後（ＳＴＥＰ６４）、この出力電圧ＶＲＨＵＭから、前記図９の処理でラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて（湿度センサ１９の個々の特性に応じて）設定された前記パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値を差し引いた値（＝ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩ）を、湿度センサ１９の特性変化を表す特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦとして求める（ＳＴＥＰ６５）。ここで、図７を参照して、このようにして求められる特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦは、湿度センサ１９の劣化に伴うオフセット電圧としての意味をもつものである。そして、上記パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩは、前記第１実施形態で説明したように、前記ラベル抵抗素子２１の抵抗値に応じて設定され（図９のＳＴＥＰ４７）、個々の湿度センサ１９の特性に整合したものとなっている。従って、湿度センサ１９が新品状態であるときは、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきによらずに、ＶＲＨＵＭＯＦＦ＝０である（図７のグラフａを参照）。そして、湿度センサ１９の劣化の進行に伴って、ＶＲＨＵＭＯＦＦは大きくなっていき（図７のグラフｂを参照）、この増加の形態も、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきによらずに、ほぼ一定となる。つまり、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦは、個々の湿度センサ１９の特性のばらつきによらずに、該湿度センサ１９の劣化度合いを表すものとなる。
上記のように特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦを求めた後、劣化評価処理装置１７は、該特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値をあらかじめ定めた所定値ＶＲＨＵＭ／ＤＪＵＤと比較する（ＳＴＥＰ６６）。この所定値ＶＲＨＵＭ／ＤＪＵＤは、「０」に近い正の値であり、ＶＲＨＵＭＯＦＦ≦ＶＲＨＵＭ／ＤＪＵＤであるとき、すなわち、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦが十分に小さいとき（湿度センサ１７の劣化がほとんど進行していない場合）には、劣化評価処理装置１７は、該ＶＲＨＵＭＯＦＦの値を強制的に「０」に設定する（ＳＴＥＰ６７）。これは、湿度センサ１７の劣化が十分に小さい場合には、本実施形態における後述する劣化評価用パラメータの値を補正しないようにするためである。尚、ＶＲＨＵＭＯＦＦ＞ＶＲＨＵＭ／ＤＪＵＤであるときには、ＶＲＨＵＭＯＦＦの値はそのまま維持される。
次いで、劣化評価処理装置１７は、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦのデータを取得したか否かを示すフラグＦ／ＶＲＯＦＦの値を「１」に設定した後（ＳＴＥＰ６８）、該特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値をあらかじめ定めた所定値ＶＲＨＵＭＯＦＦ／ＪＵＤと比較する（ＳＴＥＰ６９）。該所定値ＶＲＨＵＭＯＦＦ／ＪＵＤは、後述するように湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭを用いてＨＣ吸着材７の劣化状態を適正に評価し得る特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの上限値としての意味をもつものである。そして、劣化評価処理装置１７は、ＶＲＨＵＭＯＦＦ≧ＶＲＨＵＭＯＦＦ／ＪＵＤであるときには、フラグＦ／ＨＵＭＮＧの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ７０ａ）、図１０の処理を終了する。また、ＶＲＨＵＭＯＦＦ＜ＶＲＨＵＭＯＦＦ／ＪＵＤであるときには、劣化評価処理装置１７はフラグＦ／ＨＵＭＮＧの値を「１」に設定し（ＳＴＥＰ７０ｂ）、図１０の処理を終了する。ここで、上記フラグＦ／ＨＵＭＮＧは、湿度センサ１９の劣化が進行し過ぎていて、後述するＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に行うことができない状態であるか否かを、それぞれ値「１」、「０」で表すものである。
尚、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値や、前記フラグＦ／ＶＲＯＦＦ、フラグＦ／ＨＵＭＮＧの値は、エンジン１の運転停止中も失われることがないように、エンジン１の運転停止時に図示しないＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリ（あるいは図示しないバッテリ等から常時電源が供給されるメモリ）に記憶保持されるようになっている。
また、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転中において、前記図１０の処理に加えて、さらに、所定のサイクルタイムで図１１のフローチャートに示す処理を実行する。この処理では、劣化評価処理装置１７は、まず、ＥＣＵ１６からエンジン１の現在の機関温度ＴＷの検出値データを取得すると共に、図１に示した空燃比センサ２３の現在の出力に基づいてエンジン１で燃焼した混合気の空燃比ＫＡＣＴ（以下、エンジン１の空燃比ＫＡＣＴという）の検出値データを取得する（ＳＴＥＰ７１）。
次いで、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の機関温度ＴＷの検出値（現在値）があらかじめ定めた所定値ＴＷＨＯＴよりも高いか否かを判断する（ＳＴＥＰ７２）。この判断は、エンジン１の暖機が十分に進行したか否かを判断するためのものであり、前記所定値ＴＷＨＯＴは例えば８５℃に設定されている。尚、エンジン１の機関温度ＴＷがＴＷ＞ＴＷＨＯＴとなる状態では、基本的には、前記触媒装置６は十分に昇温して活性化しており、また、排ガス浄化装置８のＨＣ吸着材７は、吸着したＨＣを脱離可能な温度に昇温している。
ＳＴＥＰ７２の判断で、ＴＷ≦ＴＷＨＯＴである場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態を適正に評価するための所定条件（詳しくはエンジン１の運転中の機関温度ＴＷと空燃比ＫＡＣＴとに関する条件）が成立していないとして、フラグＦ／ＣＮＤの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ７９）、今回のサイクルタイムにおける図１１の処理を終了する。尚、このフラグＦ／ＣＮＤは、劣化評価処理装置１７が後述するようにエンジン１の運転停止中にＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する処理を実行する際に用いるフラグであり、その初期値（エンジン１の運転開始時における値）は「０」である。
また、ＳＴＥＰ７２においてＴＷ＞ＴＷＨＯＴである場合には、劣化評価処理装置１７はさらに、エンジン１の空燃比ＫＡＣＴの検出値（現在値）が理論空燃比近傍であらかじめ定めた所定の範囲（ＡＦＬ＜ＫＡＣＴ＜ＡＦＨの範囲）内にあるか否かを判断する（ＳＴＥＰ７３）。ここで、上記所定の範囲の下限値ＡＦＬは、理論空燃比よりも若干リーン側の空燃比であり、上限値ＡＦＨは、理論空燃比よりも若干リッチ側の空燃比である。
ＳＴＥＰ７３の判断で、エンジン１の空燃比ＫＡＣＴの検出値が上記所定範囲内から逸脱している場合（ＫＡＣＴ≦ＡＦＬ又はＫＡＣＴ≧ＡＦＨである場合）には、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ７８において、空燃比ＫＡＣＴが上記所定の範囲内に継続的に維持されている時間を計時するためのカウントダウンタイマのカウント値ＣＤＴＭをあらかじめ定めた初期値ＣＤＴＭ０に初期化する。さらに、劣化評価処理装置１７は、前述のＳＴＥＰ７９の処理を実行して、フラグＦ／ＣＮＤの値を「０」に設定した後、今回のサイクルタイムにおける図１１の処理を終了する。
ＳＴＥＰ７３の判断で、ＡＦＬ＜ＫＡＣＴ＜ＡＦＨである場合には、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＣＮＤの値（現在値）を判断する（ＳＴＥＰ７４）。このとき、Ｆ／ＣＮＤ＝１である場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムにおける図１１の処理を終了する。また、Ｆ／ＣＮＤ＝０である場合には、劣化評価処理装置１７は、前記カウントダウンタイマのカウント値ＣＤＴＭを所定値Δｔｍだけカウントダウンする（ＳＴＥＰ７５）。さらに、劣化評価処理装置１７は、該カウント値ＣＤＴＭが「０」以下になったか否か、換言すれば、ＡＦＬ＜ＫＡＣＴ＜ＡＦＨとなる状態（エンジン１の空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の空燃比となる状態）がカウントダウンタイマのカウント値ＣＤＴＭの初期値ＣＤＴＭ０に相当する所定時間以上継続したか否かを判断する（ＳＴＥＰ７６）。
このとき、ＣＤＴＭ＞０である場合には、劣化評価処理装置１７は、前述のＳＴＥＰ７９の処理を実行して、フラグＦ／ＣＮＤの値を「０」に設定した後、今回のサイクルタイムの処理を終了する。また、ＣＤＴＭ≦０である場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態を適正に評価するための所定条件（エンジン１の運転中の機関温度ＴＷと空燃比ＫＡＣＴとに関する条件）が成立しているとして、フラグＦ／ＣＮＤの値を「１」に設定した後（ＳＴＥＰ７７）、今回の制御サイクルの処理を終了する。
以上説明した図１１のフローチャートの処理によって、エンジン１の機関温度ＴＷが前記所定値ＴＷＨＯＴよりも高くなり、且つ、エンジン１の空燃比ＫＡＣＴが前記カウントダウンタイマの初期値ＣＤＴＭ０に相当する所定時間以上継続して、理論空燃比近傍の空燃比に維持された場合に、フラグＦ／ＣＮＤの値が「１」に設定されることとなる。そして、エンジン１の機関温度ＴＷが所定値ＴＷＨＯＴよりも低い場合、あるいは、一時的な外乱の影響やエンジン１のフュエルカット動作等により、空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の所定の範囲から逸脱している場合、あるいは、空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の所定の範囲に在ってもその状態が所定時間以上継続していない場合には、フラグＦ／ＣＮＤの値が「０」に設定される。
この場合、図１１のフローチャートの処理は、エンジン１の運転中にのみ実行される処理であり、前記フラグＦ／ＣＮＤの値は、エンジン１の運転停止時に確定する。そして、劣化評価処理装置１７は、該フラグＦ／ＣＮＤの値がエンジン１の運転停止中も失われることがないように、エンジン１の運転停止時に図示しないＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリ（あるいは図示しないバッテリ等から常時電源が供給されるメモリ）に記憶保持されるようになっている。従って、エンジン１の運転停止中におけるフラグＦ／ＣＮＤの値は、そのエンジン１の運転停止直前において、該エンジン１の機関温度ＴＷが前記所定値ＴＷＨＯＴよりも高くなっており、且つ、該エンジン１の空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の空燃比に維持されている状態が前記カウントダウンタイマの初期値ＣＤＴＭ０に相当する所定時間以上継続した場合にのみ「１」に設定されることとなる。
エンジン１の運転中に図１０及び図１１のフローチャートの処理を実行する劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転停止中における所定のタイミングにおいて、図１２のフローチャートに示す処理を実行し、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。ここで、この図１２のフローチャートの処理（以下、劣化評価処理という）を説明する前に、エンジン１の運転停止中における前記湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭ（これはＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度の検出値としての意味をもつ）、並びにエンジン１の機関温度ＴＷの経時的変化と、本実施形態におけるＨＣ吸着材７の劣化状態の評価手法の基本的な概要とについて図１３を参照して説明しておく。
図１３は、その上段図のグラフａ〜ｃが、エンジン１の運転停止後の湿度センサ１９による相対湿度ＶＨＵＭの検出値の経時的変化の様子を例示するものであり、これらのグラフａ〜ｃは、それぞれＨＣ吸着材７が新品状態である場合、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが中程度である場合、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが大きい場合に対応するものである。また、図１３の下段図のグラフｄは、エンジン１の運転停止後の機関温度ＴＷの検出値の経時的変化の様子を例示するものである。
ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度は、エンジン１の運転停止直後は、排ガス浄化装置８等の温度低下に伴い飽和水蒸気圧が低下することにより一時的に増加する。このため、前記図２のようにネガティブ特性を有する本実施形態の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、図１３の上段図のグラフａ〜ｃに見られるように、エンジン１の運転停止直後は、一時的に減少する。そして、排ガス浄化装置８のＨＣ吸着材７の温度が排ガス中のＨＣと共に水分を吸着するような温度まで低下すると、該ＨＣ吸着材７がその周囲に存する排ガス中の水分を吸着していくようになるため、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度は増加傾向から減少傾向に転じる。この結果、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、図１３の上段図のグラフａ〜ｃに見られるように、上記の一時的な減少後、極小値を採り、これに続いて増加する。尚、このような湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの減少・増加は、瞬時的に生じるものではなく、一般には、数十分〜数時間の時間を要する。
さらに、ＨＣ吸着材７による水分の吸着が進行して、その吸着が飽和すると、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度、ひいては、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、比較的長い期間（図４の期間Δｔｐｘ）にわたって、その経時的変化が極めて小さくなり、ほぼ一定状態になる。この場合、ＨＣ吸着材７の劣化度合い（ＨＣ及び水分の吸着能力の低下度合い）が大きい程、該ＨＣ吸着材７が吸着可能な最大水分量が少なくなる。このため、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度がほぼ一定となった状態における該相対湿度のレベルは、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが大きい程、高くなり、逆に、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが小さい程、低くなる。従って、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度がほぼ一定となった状態における湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、図１３のグラフａ〜ｃに見られるように、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが大きい程、小さくなり、逆に、ＨＣ吸着材７の劣化度合いが小さい程、大きくなる。
尚、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、その劣化状態の影響も受け、その劣化により前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦに相当するオフセットが生じている場合には、そのオフセット電圧分だけレベルが増加する。
さらに、エンジン１の運転停止後の経過時間（運転停止状態での経過時間）が十分に長くなる（例えば数十時間のオーダ）と、前記排気管５やバイパス排気通路１０の内部と、大気側との間でガス交換が徐々に進行していくため、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度、ひいては、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、図１３の上段図のグラフａ〜ｃの右側部分に見られるように、最終的には、排気管５やバイパス排気通路１０の外部の大気の湿度（外気湿度）に相当する値に収束していく。
尚、エンジン１の運転停止後、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度（ひいては湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭ）が実際にほぼ一定状態となる期間Δｔｐｘ（以下、湿度定常期間Δｔｐｘという）が開始するタイミングは、エンジン１の運転停止時における排気系（排ガス浄化装置８等）の温度、大気温度ＴＡ、ＨＣ吸着材７の容量等に応じたものとなるが、本実施形態のシステムでは、エンジン１の運転停止後、概ね２時間〜４時間が経過した時点から上記湿度定常期間Δｔｐｘが開始する。また、上記湿度定常期間Δｔｐｘの終了タイミングは、主に、前記排ガス浄化装置８から排気管５の下流端までの排気系の構成に依存する。この場合、本実施形態では、排ガス浄化装置８の下流側には、図示を省略する触媒装置やマフラー（消音器）等が設けられており、エンジン１の運転停止後、概ね２４時間〜７２時間（図１３の時間ｔ／ｍａｘ）を経過した時点で湿度定常期間Δｔｐｘが終了する。
また、図１３の下段図のグラフｄに見られるようにエンジン１の機関温度ＴＷは、エンジン１の運転停止後、低下していき、最終的には、前記大気温センサ２４により検出される大気温度ＴＡに収束する。この場合、エンジン１の排気系の温度、例えば排ガス浄化装置８の温度も基本的には、エンジン１の機関温度ＴＷと同様の傾向で低下し、大気温度ＴＡに収束する。そして、エンジン１の機関温度ＴＷ、ひいてはエンジン１の排気系（排ガス浄化装置８等）の温度が大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下した状態では、排気系に存する排ガスの飽和水蒸気圧がほぼ一定となるため、基本的にはＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度、ひいては湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭもほぼ一定状態になる。
上述したように、前記湿度定常期間Δｔｐｘにおける湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭはほぼ一定で、しかも、その一定のレベルは、基本的には、ＨＣ吸着材７の劣化状態に応じたものとなる。そこで、本実施形態では、エンジン１の運転停止状態での湿度定常期間Δｔｐｘ内における湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭを用いて、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記未劣化状態であるか劣化進行状態であるかを評価する。そこで、本実施形態では、エンジン１の運転の停止後、あらかじめ定めた所定時間ｔ／ｍｉｎ（図１３参照）が経過した時点以後で、且つ、エンジン１の機関温度ＴＷがほぼ大気温度ＴＡに収束した時点における湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭを用いて、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。別の言い方をすれば、本実施形態では、あらかじめ定めた所定時間ｔ／ｍｉｎが経過し、且つ、エンジン１の機関温度ＴＷがほぼ大気温度ＴＡに収束した時点からＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度がほぼ一定状態となる期間が開始するとして、その期間の開始時における湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭを用いてＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。ここで、上記所定時間ｔ／ｍｉｎは、基本的には、エンジン１の運転停止後の経過時間が該所定時間ｔ／ｍｉｎに達した時点が前記湿度定常期間Δｔｐｘ内に存するように定めた時間であり、本実施形態では、例えば２時間に設定されている。
以上説明したことを基礎として、前記劣化評価処理装置１７がエンジン１の運転停止中に実行する劣化評価処理を図１２を参照しつつ説明する。
本実施形態では、エンジン１の運転停止後の経過時間を計時すると共に、その経過時間があらかじめ設定された設定時間に達したときに前記ＥＣＵ１６及び劣化評価処理装置１７を起動する（これらの動作用電源を図示しないバッテリから給電せしめる）タイマ（図示省略。以下、オフタイマという）を備えている。そして、図１２の劣化評価処理は、エンジン１の運転停止中に、このオフタイマによりＥＣＵ１６及び劣化評価処理装置１７が起動された時にのみ、劣化評価処理装置１７が実行する。この場合、前記オフタイマの設定時間は、エンジン１の運転停止の際に、前記所定時間ｔ／ｍｉｎ（図１３参照）にセットされる。従って、図２のフローチャートの劣化評価処理は、エンジン１の運転停止後、その停止状態が維持されたまま、上記所定時間ｔ／ｍｉｎ（本実施形態では２時間）が経過した時に初めて実行される。
この劣化評価処理は、具体的には、次のように実行される。すなわち、図１２を参照して、劣化評価処理装置１７は、まず、先に行われたエンジン１の運転中にＨＣ吸着材７が吸着したＨＣの脱離が完了したか否かをそれぞれ値「１」、「０」で示す前記フラグＦ／ＨＣＰＧの値を判断する（ＳＴＥＰ８１）。尚、このフラグＦ／ＨＣＰＧの値がどのように設定されるかは、前記第１実施形態の図４のＳＴＥＰ１に関して説明した通りである。
ＳＴＥＰ８１で、Ｆ／ＨＣＰＧ＝０である場合には、先に行われたエンジン１の運転中にＨＣ吸着材７のＨＣの脱離、ひいては水分の脱離が完了していない（ＨＣ吸着材７がエンジン１の運転停止時に既に水分を吸着している）ので、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価結果を表す評価結果パラメータＳＫの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ９１）、劣化評価処理を終了する。ここで、評価結果パラメータＳＫは、その値が「０」であるとき、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を確定していない状態であることを意味し、値が「１」であるときには、ＨＣ吸着材７の劣化状態が、前記未劣化状態であることを意味し、値が「２」であるときには、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記劣化進行状態であることを意味するものである。
一方、ＳＴＥＰ８１で、Ｆ／ＨＣＰＧ＝１である場合、すなわち、先に行われたエンジン１の運転中にＨＣ吸着材７のＨＣ及び水分の脱離が完了している場合には、劣化評価処理装置１７は、次に、エンジン１の先の運転中に前記図１１の処理で設定されたフラグＦ／ＣＮＤの値を判断する（ＳＴＥＰ８２）。このとき、Ｆ／ＣＮＤ＝０である場合、すなわち、エンジン１の運転停止直前の機関温度ＴＷが所定値ＴＷＨＯＴよりも低い場合、あるいは、エンジン１の運転停止直前の空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の空燃比に維持される状態が所定時間以上、継続していない場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に確定する上で不適切であるとして、前記ＳＴＥＰ９１で、前記評価結果パラメータＳＫの値を「０」に設定し、劣化評価処理を終了する。
また、ＳＴＥＰ８２でＦ／ＣＮＤ＝１である場合、すなわち、エンジン１の運転停止直前の機関温度ＴＷが所定値ＴＷＨＯＴよりも高く、且つ、エンジン１の運転停止直前の空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の空燃比に維持される状態が所定時間以上、継続している場合には、劣化評価処理装置１７は、さらに、前記図１０の処理で設定されるフラグＦ／ＶＲＯＦＦ，Ｆ／ＨＵＭＮＧの値を順次判断する（ＳＴＥＰ８３，８４）。このとき、Ｆ／ＶＲＯＦＦ＝０である場合には、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦのデータが正常に取得されていないので、劣化評価処理装置１７は、前記ＳＴＥＰ９１で、前記評価結果パラメータＳＫの値を「０」に設定し、劣化評価処理を終了する。さらに、Ｆ／ＶＲＯＦＦ＝１であっても、Ｆ／ＨＵＭＮＧ＝１である場合には、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値が過剰に大きい（湿度センサ１９が過度に劣化している状態）ので、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７をの劣化状態を適正に評価することが困難であるとして、ＳＴＥＰ９１で、前記評価結果パラメータＳＫの値を「０」に設定し、劣化評価処理を終了する（ＨＣ吸着材７の実質的な劣化状態の評価が禁止される）。
一方、Ｆ／ＶＲＯＦＦ＝１且つＦ／ＨＵＭＮＧ＝０である場合（ＳＴＥＰ８４でＹＥＳ）には、劣化評価処理装置１７は、ＥＣＵ１６からエンジン１の現在の機関温度ＴＷの検出値データを取得すると共に、大気温センサ２４から現在の大気温度ＴＡ（排ガス浄化装置８等の排気系の外部の温度）の検出値データを取得し、さらに湿度センサ２１の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭの検出データを劣化評価用パラメータとして取得する（ＳＴＥＰ８５）。
そして、劣化評価処理装置１７は、現在の機関温度ＴＷと大気温度ＴＡとの差（ＴＷ−ＴＡ）があらかじめ定めた所定値ＤＴよりも小さいか否かを判断する（ＳＴＥＰ８６）。ここで、該所定値ＤＴは、十分に小さな正の値であり、ＴＷ−ＴＡ＜ＤＴであるということは、機関温度ＴＷが大気温度ＴＡとほぼ同等の温度（略一定の温度）に低下していること、ひいては、ＨＣ吸着材７の近傍の温度が大気温度ＴＡとほぼ同等の温度（略一定の温度）に低下していることを意味する。尚、ＳＴＥＰ８６の判断では、ＨＣ吸着材７の近傍の温度状態を把握するために、代用的にエンジン１の機関温度ＴＷを用いているが、ＨＣ吸着材７の近傍の温度を温度センサを用いて直接的に検出するようにした場合には、その検出温度を機関温度ＴＷの代わりに用いてもよい。
ＳＴＥＰ８６の判断でＴＷ−ＴＡ＜ＤＴである場合、すなわち、機関温度ＴＷ（ひいてはＨＣ吸着材７の近傍の温度）が、大気温度ＴＡにほぼ収束して、ほぼ一定の温度になっている場合には、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭ（ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度）が確実にほぼ一定の状態になっている。そして、この場合には、劣化評価処理装置１７は、次に、現在の機関温度ＴＷの検出値（ＳＴＥＰ８５で取得したもの）から、図１４に示すようにあらかじめ定めたデータテーブルに基づいて、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価のための所定の閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２を求める（ＳＴＥＰ８７）。この閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２は、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭ（ＳＴＥＰ８５で取得したもの）から、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値のオフセット電圧分を除去したものと比較する閾値であり、図１４に示すように、エンジン１の機関温度ＴＷ（これは、ＨＣ吸着材７の温度状態を表す）が低い程、小さくなるように該機関温度ＴＷに応じて設定される。このように閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２を機関温度ＴＷ（ＨＣ吸着材７の温度状態）に応じて設定するのは、ＨＣ吸着材７は、その温度が低い程、より多くの水分を吸着するからである。
次いで、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ８５で取得した湿度センサ１９の現在の出力電圧ＶＲＨＵＭ（劣化評価用パラメータ）から、先のエンジン１の運転時に図１１の処理で得た特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値を差し引いた値（＝ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭＯＦＦ）、すなわち、劣化評価用パラメータとしての出力電圧ＶＲＨＵＭを特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦに応じて補正してなる値を前記ＳＴＥＰ８７で求めた閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２と比較する（ＳＴＥＰ８８）。このとき、ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭＯＦＦ≧ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２である場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記未劣化状態（図１３のグラフａ，ｂに対応する状態）であると判断して、前記評価結果パラメータＳＫの値を「１」に設定し（ＳＴＥＰ８９）、図１２の劣化評価処理を終了する。また、ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭＯＦＦ＜ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２である場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記劣化進行状態（図１３のグラフｃに対応する状態）であると判断して、前記評価結果パラメータＳＫの値を「２」に設定し（ＳＴＥＰ９０）、図１２の劣化評価処理を終了する。
尚、前記ＳＴＥＰ８９〜９１で評価結果パラメータＳＫの値を設定して、図１２の劣化評価処理を終了したときには、劣化評価処理装置１７や、前記ＥＣＵ１６は、エンジン１の運転が再開されるまで、電源が遮断されてＯＦＦ状態となる。また、評価結果パラメータＳＫの値は、エンジン１の運転停止中、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに記憶保持される。
以上説明した処理により、エンジン１の運転停止後、前記所定時間ｔ／ｍｉｎが経過した時に、エンジン１の機関温度ＴＷ（ひいてはＨＣ吸着材７の近傍の温度状態）が、大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下しているときには（但し、Ｆ／ＨＣＰＧ＝０又はＦ／ＣＮＤ＝０又はＦ／ＶＲＯＦＦ＝０又はＦ／ＨＵＭＮＧ＝１である場合を除く）、ＨＣ吸着材７の劣化状態が評価されることとなる。
上記の説明では、エンジン１の運転停止後、前記所定時間ｔ／ｍｉｎが経過した時に、エンジン１の機関温度ＴＷが、大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下している場合について説明したが、エンジン１の運転停止後の機関温度ＴＷの低下の仕方は、運転停止時の機関温度ＴＷや大気温度ＴＡ等の影響を受けるため、前記所定時間ｔ／ｍｉｎが経過した時（図１２の劣化評価処理がエンジン１の運転停止後初めて実行された時）に、エンジン１の機関温度ＴＷが、大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下しているとは限らず、図１２のＳＴＥＰ８６で、ＴＷ−ＴＡ≧ＤＴとなっている場合もある（例えば図１３のグラフｄの場合）。この場合には、劣化評価処理装置１７は、図１２の劣化評価処理を実行した回数を表すカウントパラメータＣ／ＤＯＮＥの値を「１」だけ増加させた後（ＳＴＥＰ９２）、その値をあらかじめ定めた上限値Ｎと比較する（ＳＴＥＰ９３）。そして、ＳＴＥＰ９３で、Ｃ／ＤＯＮＥ＜Ｎである場合には、劣化評価処理装置１７は、前記オフタイマの設定時間をあらかじめ定められた所定時間Δｔ（図１３参照）にセットした後（ＳＴＥＰ９４）、図１２の劣化評価処理を終了する。そして、このとき、劣化評価処理装置１７やＥＣＵ１６はＯＦＦ状態となる。従って、この場合には、所定時間Δｔの経過後に、再び、オフタイマの作動により、劣化評価処理装置１７及びＥＣＵ１６が起動され、図１２の劣化評価処理が劣化評価処理装置１７により実行される。ここで、前記所定時間Δｔは、本実施形態では、図１２の劣化評価処理を最初に実行するタイミングを規定する前記所定時間ｔ／ｍｉｎ（本実施形態では２時間）よりも短い時間（例えば３０分）に設定されている。但し、この所定時間Δｔは、所定時間ｔ／ｍｉｎと同じでもよく、あるいは、それよりも長くてもよい。尚、前記カウントパラメータＣ／ＤＯＮＥの値は、エンジン１の運転停止時に「０」に初期化されている。また、該カウントパラメータＣ／ＤＯＮＥの値は、エンジン１の運転停止中は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリに記憶保持される。
また、前記ＳＴＥＰ２１でＣ／ＤＯＮＥ≧Ｎである場合、すなわち、上限値Ｎの回数、図１２の劣化評価処理を実行しても、エンジン１の機関温度ＴＷが大気温度ＴＡに収束しない場合には、劣化評価処理装置１７は、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を適正に確定する上で不適切であるとして、前記ＳＴＥＰ９１で、前記評価結果パラメータＳＫの値を「０」に設定し、劣化評価処理を終了する。ここで、上記上限値Ｎは、エンジン１の運転停止時からＮ回目の劣化評価処理の実行時点までの経過時間が、前記湿度定常期間Δｔｐｘの終了タイミング以前に収まるように（該経過時間が図１３の時間ｔ／ｍａｘ以下となるように）設定されている。
尚、前述のようにエンジン１の運転停止中にＨＣ吸着材７の劣化状態の評価が行われた後、エンジン１の運転が再開されたときには、前記劣化評価処理装置１７は、前記評価結果パラメータＳＫの値に応じて前記劣化報知器１８を適宜作動させる。具体的には、評価結果パラメータＳＫの値が「２」であるとき、すなわち、ＨＣ吸着材７の劣化状態が前記劣化進行状態である場合には、その旨が劣化報知器１８により報知される。
以上説明した処理により、エンジン１の運転停止後、前記所定時間ｔ／ｍｉｎが経過した時に、エンジン１の機関温度ＴＷ（ひいてはＨＣ吸着材７の近傍の温度状態）が、大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下していないときには、以後、該機関温度ＴＷが大気温度ＴＡとほぼ同等の温度に低下するまで、前記所定時間Δｔ毎に、図１２の劣化評価処理が実行されることとなる。
従って、本実施形態では、エンジン１の運転停止後、前記所定時間ｔ／ｍｉｎが経過した時点以後で、エンジン１の機関温度ＴＷが大気温度ＴＡとほぼ同等の温度に低下した時に、ＨＣ吸着材７の劣化状態の実体的な評価が行われ、前記評価結果パラメータＳＫの値が設定されることとなる。この場合、エンジン１の運転停止後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭがほぼ一定状態となる前記湿度定常期間Δｔｐｘが終了するまで時間ｔ／ｍａｘは前述のように長い時間（前記所定時間ｔ／ｍｉｎよりも十分に長い）であるので、該湿度定常期間Δｔｐｘが終了するまでにエンジン１の機関温度ＴＷが大気温度ＴＡとほぼ同等の温度まで低下しないような状況は基本的には無い。従って、図１２の劣化評価処理により、確実に湿度定常期間Δｔｐｘ内の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの検出値を劣化評価用パラメータとして用いて、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価することができる。そして、この場合、劣化状態の評価に用いる湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭは、それが定常的にほぼ一定となっている状態での検出値であるので、その検出値を精度よく得ることができる。また、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭから、該湿度センサ１９の劣化に伴うオフセット電圧に相当する前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦを差し引いたものを前記閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２と比較することで、ＨＣ吸着材７の劣化状態を最終的に判断される。この結果、湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化や、個々の湿度センサ１９毎の特性のばらつきによらずに、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を高い信頼性で精度よく行うことができる。
さらに、湿度センサ１９は、ＨＣ吸着材７の近傍の相対湿度がほぼ一定となっている状態での該相対湿度を検出できればよいので、高い応答性は要求されず、該湿度センサ１９として比較的安価なセンサを使用することができる。
また、本実施形態では、前記フラグＦ／ＨＣＰＧの値が「１」である場合、すなわち、エンジン１の運転中にＨＣ吸着材７のＨＣ及び水分の脱離が完了したことが把握された場合に、ＨＣ吸着材７の劣化状態の実質的な評価が行われる。換言すれば、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価は、エンジン１の運転停止後、ＨＣ吸着材７が、その劣化状態で吸着可能な最大量の水分を吸着した状態で行われる。さらに、本実施形態では、前記フラグＦ／ＣＮＤの値が「１」である場合、すなわち、エンジン１の運転停止直前に該エンジン１が十分に暖機されて混合気の燃焼状態が安定し、且つ、エンジン１の空燃比ＫＡＣＴが理論空燃比近傍の空燃比に所定時間以上、継続して維持された場合に、ＨＣ吸着材７の劣化状態の実質的な評価が行われる。換言すれば、エンジン１の運転停止直後に、ＨＣ吸着材７の周囲に存する排ガスが十分に水分を含んでおり、しかもその含有水分量のばらつきが少ない状態となっている場合に、前記湿度定常期間Δｔｐｘ内の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭに基づいて、ＨＣ吸着材７の劣化状態が評価される。この結果、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を精度よく適正に行うことができる。
また、本実施形態では、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値が過大である場合には、前記フラグＦ／ＨＵＭＮＧの値が「１」に設定されるので、この場合には、ＨＣ吸着材７の実質的な劣化状態の評価は行われない。従って、その評価結果の信頼性を確実に確保することができる。
尚、本実施形態では、湿度センサ１９をＨＣ吸着材７の下流側に備えたものを示したが、該湿度センサ１９は、ＨＣ吸着材７の近傍であれば、該ＨＣ吸着材７の上流側に設けられていてもよい。この場合、前記特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦのデータを取得するための処理（図１０の処理）に関して補足説明をしておくと、ＨＣ吸着材７の上流側の湿度は、一般に、エンジン１の運転開始後、比較的低湿度側の値から、速やかに本来の排ガスの湿度に対応するほぼ一定の高湿度側の湿度（ほぼ１００％の湿度）になる。つまり、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが、エンジン１の運転開始後、低レベル側のほぼ一定のレベルに達する時間が、図７にグラフａ，ｂで示したものよりも短くなる。従って、湿度センサ１９をＨＣ吸着材７の上流側に備えた場合には、図１０のＳＴＥＰ６３で用いるエンジン運転経過時間ＴＭに係わる所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２は、前記第２実施形態のものよりも小さい値でよい。
また、前記第２実施形態では、エンジン１の運転開始後、湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが、高レベル側から低レベル側に移行したことを念のため確認する（出力電圧ＶＲＨＵＭの立下りを確認する）ために図１０のＳＴＥＰ５３〜６２の処理を行うようにした。但し、第２実施形態では、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価は、エンジン１の運転停止状態における湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭを用いる。従って、例えば図１０のＳＴＥＰ６３で用いるエンジン運転経過時間ＴＭに係わる所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２を比較的大きめの値に設定しておくようにすれば、図１０のＳＴＥＰ５３〜６２の処理は省略するようにしてもよい。
また、前記第２実施形態の図１２のＳＴＥＰ８８で用いるＶＲＨＵＭＯＦＦについては、これの代わりに前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ２５で求められる特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨを用いてもよい。但しこの場合には、図１２のＳＴＥＰ８８で用いる閾値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ２は、前記第２実施形態のものと相違するものとなり、基本的には、図１４のデータテーブルで求められる値よりも小さくなる。
次に、本発明の第３実施形態を前記第２図、第３図及び第５図、並びに図１５〜図２０を参照して説明する。尚、本実施形態は、その装置構成の一部と、劣化評価処理装置による処理のみが前記第１実施形態と相違するものであるので、第１実施形態と同一構成部分もしくは同一機能部分については、第１実施形態と同一の参照符号及び図面を用い、詳細な説明を省略する。
図１５を参照して、本実施形態では、排ガス浄化装置８のＨＣ吸着材７の下流側の湿度センサ１９に加えて、さらにＨＣ吸着材７の上流側にも、該ＨＣ吸着材７の近傍箇所に湿度センサ２５が備えられている。そして、この湿度センサ２５出力電圧ＶＦＨＵＭ（ＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度に応じた出力電圧）が下流側の湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭと共に劣化評価処理装置１７に与えられる。この場合、上流側の湿度センサ２５は、本実施形態では下流側の湿度センサ１９と同種のセンサであり、前記図２に示したように、湿度センサ１９と同様の出力特性（相対湿度に対してネガティブ特性）を有するものである。尚、図２では便宜上、湿度センサ１９，２５のそれぞれの出力電圧ＶＲＨＵＭ，ＶＦＨＵＭが相対湿度に対して同一の特性であるように記載しているが、各湿度センサ１９，２５の出力特性が完全に同一である必要はない。
また、本実施形態で備えた上流側湿度センサ２５は、前記図３に示すように、下流側湿度センサ１９と同様に、コネクタ２０ａ，２０ｂを介して劣化評価処理装置１７に電気的に接続され、上流側湿度センサ２５側のコネクタ２０ａには、該湿度センサ２５の個体毎にあらかじめ実測された特性に応じた抵抗値を有するラベル抵抗素子２１が備えられている。そして、上流側湿度センサ２５と劣化評価処理装置１７との接続状態では、劣化評価処理装置１７は、下流側湿度センサ１９と同様に、抵抗検出回路２２を介して上流側湿度センサ２５の固有の特性に係わるラベル抵抗素子２１の抵抗値を検出し、その検出した抵抗値に基づいて上流側湿度センサ２５の個々の特性のばらつきの影響を補償するためのパラメータ（詳細は後述する）の値を設定するようにしている。以上説明した以外の構成は、前記第１実施形態と同一である。尚、本実施形態では、劣化評価処理装置１７は、上流側変転タイミング検知手段、下流側変転タイミング検知手段、積算水分量データ生成手段、特性変化検知手段、特性変化補償手段としての機能を有するものである。
次に本実施形態の装置によるＨＣ吸着材７の劣化状態の評価に係わる作動を説明する。
本実施形態では、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時に図１６のフローチャートに示す処理を実行する。この処理では、ＳＴＥＰ１０１〜ＳＴＥＰ１０６までの処理と、ＳＴＥＰ１１３の処理とは、それぞれ前記第１実施形態における図４のＳＴＥＰ１〜６、ＳＴＥＰ１０の処理と同一である。このため、これらの処理については説明を省略する。この場合、前記第１実施形態で説明した場合と同様に、フラグＦ／ＭＣＮＤの値を設定する際に、ＳＴＥＰ１０１，１０３の条件判断に加えてソークが完了したか否かの判断を行い、ソークが未完了である場合にはフラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定するようにしてもよい。
ＳＴＥＰ１０６に続くＳＴＥＰ１０７では、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１０５で取得した下流側湿度センサ１９のラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＲの検出データから、ＨＣ吸着材７の後述の劣化評価処理に際しての個々の下流側湿度センサ１９の特性のばらつきの影響を補償するためのパラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値をあらかじめ定められたデータテーブル等に基づいて設定する。ここで、該パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩは、前記第１実施形態で説明したものである。すなわち、該パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩは、下流側湿度センサ１９が新品状態であるときに、エンジン１の運転開始後、該下流側湿度センサ１９が検出する相対湿度が高湿度側のほぼ一定の相対湿度（約１００％の相対湿度）になった状態における下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの基準値である。そして、本実施形態では、前記第２実施形態の場合と同様、このパラメータＶＲＨＵＭの値を個々の下流側湿度センサ１９毎の特性を代表するものとして用いられる。
次いで、劣化評価処理装置１７は、下流側湿度センサ１９に係わるＳＴＥＰ１０５〜１０７と同様の処理を、上流側湿度センサ２５に関してＳＴＥＰ１０８〜１１０にて実行する。すなわち、ＳＴＥＰ１０８において、劣化評価処理装置１７は、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭを該湿度センサ２５から取得すると共に、該上流側湿度センサ２５に係わるラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＦのデータを前記抵抗検出回路２２を介して取得する。そして、ＳＴＥＰ１０９では、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１０８で取得した上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値を、該湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの極大値の最新値を表す極大出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＭＡＸと、該出力電圧ＶＦＨＵＭの前回値（劣化評価処理装置１７が処理を行なうサイクルタイム毎の前回値）を表す前回出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＰＲＥとの初期値として設定する。さらに、ＳＴＥＰ１１０では、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１０８で取得した上流側湿度センサ２５のラベル抵抗素子２１の抵抗値ＬＢＬＦの検出データから、ＨＣ吸着材７の後述の劣化評価処理に際しての個々の上流側湿度センサ２５の特性のばらつきの影響を補償するためのパラメータＶＦＨＵＭ／ＩＮＩの値をあらかじめ定められたデータテーブル等に基づいて設定する。
ここで、上流側湿度センサ２５に係わるパラメータＶＦＨＵＭ／ＩＮＩは、上流側湿度センサ２５が新品状態であるときに、エンジン１の運転開始後、該上流側湿度センサ２５が検出する相対湿度が後述するように高湿度側のほぼ一定の相対湿度（約１００％の相対湿度）になった状態における上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの基準値である。尚、本実施形態では、上流側湿度センサ２５は下流側湿度センサ１９と同種のものであるので、上流側湿度センサ１９に係わるパラメータＶＦＨＵＭ／ＩＮＩの値は、個々の湿度センサ毎の若干のばらつきはあるものの、概ね、下流側湿度センサ１９に係わるＶＲＨＵＭ／ＩＮＩと同程度の値である。
次いで、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１０２で取得したエンジン１の機関温度ＴＷ（初期機関温度）の検出データから、図５に破線で示すようにあらかじめ定められたデータテーブルにより、ＨＣ吸着材７が前記劣化進行状態であるか前記未劣化状態であるかを判断するための劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを求める（ＳＴＥＰ１１１）。ここで、詳細は後述するが、本実施形態では、前記第１実施形態のようにエンジン１の運転開始時からの経過時間を劣化評価用パラメータとして用いるものではなく、エンジン１の運転開始後の所定のタイミングからの経過時間を劣化評価用パラメータとして用いるため、図５に破線で示す本実施形態の劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴは、第１実施形態のもの（図５の実線示）よりも、若干小さい値と設定されている。
次いで、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時からの経過時間を計時するタイマＴＭ（カウントアップタイマ）の値を「０」に初期化すると共に、後述するフラグＦ／ＲＳＴ，Ｆ／ＦＳＴ，Ｆ／ＦＳＨの値を「０」に初期化し（ＳＴＥＰ１１２）、図１６の処理を終了する。
劣化評価処理装置１７は、上述のように図１６の処理をエンジン１の運転開始時に実行した後、エンジン１の運転開始直後のアイドリング運転状態において、図１７及び図１８のフローチャートに示す処理を所定のサイクルタイムで実行し、ＨＣ吸着材７の劣化状態を評価する。
ここで、図１７及び図１８の処理を具体的に説明する前に、本実施形態におけるＨＣ吸着材７の劣化状態の評価手法の基本的な概要について図１９を参照して説明しておく。
エンジン１の運転が開始されると、前記第１実施形態で説明したようにエンジン１の下流側の排気系を経てＨＣ吸着材７にエンジン１の排ガスが供給される。このとき、下流側湿度センサ１９が検出する相対湿度は、前記第１実施形態で説明した通りに推移する。すなわち、図１９の実線のグラフａあるいは破線のグラフｂで示すように、下流側湿度センサ１９が検出する相対湿度は、エンジン１の運転開始直後は低湿度側の湿度になっているが、ＨＣ吸着材７による排ガス中の水分の吸着が飽和すると、該相対湿度は、低湿度側から高湿度側に向かって単調に増加する状態に変転する。尚、図１９のグラフａ，ｂは、それぞれ前記第１実施形態における図７のグラフａ，ｂと同一である。
一方、上流側湿度センサ２５が検出するＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度は、エンジン１の運転開始時から高湿度の排ガスによって瞬時に高湿度になるわけではなく、エンジン１の運転開始時から多少の遅れを有して、低湿度側から高湿度側に変転する（図１９のグラフｃ又はｄを参照）。これは、エンジン１の排ガスがＨＣ吸着材７の上流側（上流側湿度センサ２５の箇所）に到達するまでには若干の時間を要すること、エンジン１の運転停止中にＨＣ吸着材７が周囲の水分を多少吸着して、該ＨＣ吸着材７の周囲の相対湿度が比較的低湿度になっていること、排ガス浄化装置８の上流側の触媒装置６による吸湿、等に起因するものである。従って、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭは、例えば図１９に実線のグラフｃ、あるいは、破線のグラフｄで示すようにエンジン１の運転開始時から多少の遅れを有して高レベル側から低レベル側に向かって単調に減少する状態に変転する。尚、図１９のグラフｃは、上流側湿度センサ２５が新品状態である場合に対応するものであり、図１９のグラフｄは、上流側湿度センサ２５がある程度劣化した状態である場合に対応するものである。
そして、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭが高レベル側から低レベル側に向かって単調減少状態に変転する変転タイミング（図１９では時刻ｔ１又はｔ２）は、前記第１実施形態に関して説明した下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭに係わる変転タイミングと同様、上流側湿度センサ２５の劣化の進行に伴い遅れていく。
また、上流側湿度センサ２５が検出する相対湿度が低湿度側から高湿度側に向かって単調増加状態に変転する変転タイミング、あるいは、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭが高レベル側から低レベル側に向かって単調減少状態に変転する変転タイミングは、上流側湿度センサ２５の劣化状態が一定であっても、触媒装置６による吸湿等の影響によってばらつきを生じることがある。例えば、上流側湿度センサ２５が新品状態であっても、図１９の時刻ｔ１の変転タイミングは、ばらつきを生じることがある。
この場合、上流側湿度センサ２５が検出するＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度の変転タイミングが早まれば、ＨＣ吸着材７に多くの水分を含んだ排ガスが供給され始めるタイミング（ＨＣ吸着材７による水分の実質的な吸着の開始タイミング）が早まる。このため、ＨＣ吸着材７による水分の吸着の飽和も早まることとなり、ひいては、ＨＣ吸着材１２の下流側の相対湿度、もしくは下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの変転タイミングが早まることとなる。また、逆に、ＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度の変転タイミングが遅くなれば、ＨＣ吸着材７の下流側の相対湿度、もしくは下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの変転タイミングは遅くなることとなる。
従って、上記のように、ＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度の変転タイミングがばらつきを生じるような場合には、エンジン１の運転開始後、ＨＣ吸着材７により吸着される水分の総量を把握する上では、ＨＣ吸着材７の上流側の相対湿度の変転タイミングから、下流側の相対湿度の変転タイミングまでにＨＣ吸着材７に排ガスを介して供給される積算水分量を把握することが好ましい。そこで、本実施形態では、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの変転タイミング（以下、下流側変転タイミングという）だけでなく、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの変転タイミング（以下、上流側変転タイミングという）をも検知し、上流側変転タイミングから下流側変転タイミングまでにＨＣ吸着材７に供給された積算水分量を表す積算水分量データをＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するための劣化評価用パラメータとして求める。この場合、本実施形態では、劣化評価用パラメータを得るための処理を前記第１実施形態と同様に、エンジン１の運転開始後のアイドリング運転状態で行なうものとし、前記上流側変転タインミングから下流側変転タイミングまでのエンジン運転経過時間を劣化評価用パラメータとしての積算水分量データとして得る。より具体的には、図１９を参照して、エンジン１の運転開始時から、上流側変転タイミング（上流側湿度センサ２５が新品状態である場合に対応する図１９のグラフｃに係わる時刻ｔ１）までのエンジン運転経過時間をＴＭＦ、下流側変転タイミング（下流側湿度センサ１９が新品状態である場合に対応する図１９のグラフａに係わるの時刻ｔ３）までのエンジン運転経過時間をＴＭＲ（これは前記第１実施形態における劣化評価用パラメータである）としたとき、ＴＭＲ−ＴＭＦを劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭとして用いる。そして、この場合、本実施形態においても、前記第１実施形態と同様に、各湿度センサ１９，２５の劣化に伴う影響や、個々の湿度センサ１９，２５毎の特性のばらつきの影響を補償する。尚、補足すると、前記下流側変転タイミングは、ＨＣ吸着材７による水分の吸着が飽和する吸着飽和タイミングを意味するものであることは、前記第１実施形態の場合と同様である。また、前記上流側変転タイミングは、ＨＣ吸着材７による水分の実質的な吸着が開始するタイミングを意味するものである。
以上説明したことを基礎として、図１７及び図１８のフローチャートの処理を説明する。劣化評価処理装置１７がエンジン１の運転開始後、所定のサイクルタイムで実行する図１７及び図１８の処理では、まず、まず、エンジン１の運転開始時に前記図１６の処理で設定されたフラグＦ／ＭＣＮＤの値が判断される（ＳＴＥＰ１２１）。このとき、Ｆ／ＭＣＮＤ＝０である場合には、ＨＣ吸着材７の劣化状態の評価を行うのに不適切な状態であるか、もしくは劣化状態の評価処理を既に終了した状態であるので、劣化評価処理装置１７は、図１７及び図１８の処理を終了する。
また、Ｆ／ＭＣＮＤ＝１である場合には、劣化評価処理装置１７は、前記エンジン運転経過時間ＴＭの値を、所定値ΔＴＭ（固定値）だけ増加させた後（ＳＴＥＰ１２２）、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値の検出データと、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値の検出データとをそれぞれの湿度センサ２５，１９から取得する（ＳＴＥＰ１２３）。次いで、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時に前記図１６の処理で「０」に初期化される前記フラグＦ／ＲＳＴの値を判断する（ＳＴＥＰ１２４）。このフラグＦ／ＲＳＴの意味は、前記第１実施形態で用いたものと同一であり、下流側湿度センサ１９に係わる下流側変転タイミングが検知されたか否かをそれぞれ値「１」、「０」で示すフラグである。
そして、ＳＴＥＰ１２４でＦ／ＲＳＴ＝０である場合には、劣化評価処理装置１７は、前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ１５〜１７と同一の処理をＳＴＥＰ１２５〜１２７で実行し、下流側湿度センサ１９に係わる極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸを適宜更新すると共に、前回出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＰＲＥの値を更新する。これにより、エンジン１の運転開始後、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの極大値が逐次検出される。
次いで、劣化評価処理装置１７は、エンジン１の運転開始時に前記図１６の処理で「０」に初期化されるフラグＦ／ＦＳＴの値を判断する（ＳＴＥＰ１２８）。このフラグＦ／ＦＳＴは、上流側湿度センサ２５に係わる上流側変転タイミングが検知されたか否かをそれぞれ値「１」、「０」で表すフラグである。そして、ＳＴＥＰ１２８でＦ／ＦＳＴ＝０である場合には、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１２５〜１２７と同様の処理を、上流側湿度センサ２５に関してＳＴＥＰ１２９〜１３１で実行する。すなわち、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値（ＳＴＥＰ１２３で取得したもの）が、上流側湿度センサ２５に係わる極大出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＭＡＸよりも大きい場合（ＳＴＥＰ１２９でＹＥＳ）には、極大出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＭＡＸの値を出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値に更新する（ＳＴＥＰ１３０）。また、ＳＴＥＰ１２９の判断結果によらずに、上流側湿度センサ２５に係わる前回出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＰＲＥを出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値に更新する（ＳＴＥＰ１３１）。このようなＳＴＥＰ１２９〜１３１の処理により、エンジン１の運転開始後、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの極大値が逐次検出される。
次いで、劣化評価処理装置１７は、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値を、現在の極大出力パラメータＶＦＨＵＭ／ＭＡＸの値からあらかじめ定められた所定値ＶＦＨＵＭ／ＪＵＤ（図１９参照）を差し引いた値（ＶＦＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＦＨＵＭ／ＪＵＤ）と比較する（ＳＴＥＰ１３２）。このとき、ＶＦＨＵＭ≧ＶＦＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＦＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭが単調的な減少状態となる変転タイミング（ＨＣ吸着材７による水分の吸着が実質的に開始するタイミング）ではないとして、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。尚、上記所定値ＶＦＨＵＭ／ＪＵＤは、下流側湿度センサ１９に係わる下流側変転タイミングを検知するための所定値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ（前記第１実施形態で説明したもの）と同一でもよいが、ＨＣ吸着材７の上流側及び下流側の実際の相対湿度の推移特性を考慮して、上流側と下流側とで各別の値を設定するようにしてもよい。
一方、ＳＴＥＰ１３２で、ＶＦＨＵＭ＜ＶＦＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが前記上流側変転タイミング（図１９では時刻ｔ１又はｔ２）であるとして、さらに、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、あらかじめ定められた所定値ＴＭ／ＳＨ（固定値）と比較する（ＳＴＥＰ１３３）。ここで、該所定値ＴＭ／ＳＨＦは、正常な上流側変転タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭの上限値としての意味を持つものである。つまり、ＳＴＥＰ１３２の判断で検知された上流側変転タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭが、ＴＭ／ＳＨＦを越えている場合は、上流側湿度センサ２５の異常等が生じている虞れがある状態である。尚、この所定値ＴＭ／ＳＨＦは、前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ１９で用いたパラメータＴＭ／ＳＨと同様に、個々の上流側湿度センサ２５毎に設定するようにしてもよい。
ＳＴＥＰ１３３の判断で、ＴＭ＜ＴＭ／ＳＨＦである場合（通常的な場合）には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムの時点が、上流側湿度センサ２５に係わる適正な上流側変転タイミングであるとして、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、上流側変転検知パラメータＴＭＦの値として記憶保持する（ＳＴＥＰＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するための劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの値として記憶保持する（ＳＴＥＰ１３４）。さらに、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＦＳＴの値を「１」に設定し（ＳＴＥＰ１３５）、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。従って、この場合には、次回のサイクルタイムから、ＳＴＥＰ１３の判断でＦ／ＦＳＴ＝１となり、後述のＳＴＥＰ１３６以降の処理が実行される。尚、前記劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭは、エンジン１の運転開始時から、上流側変転タイミングまでに該エンジン１が生成した排ガス中の積算水分量を表すものとしての意味をもつ。
また、ＳＴＥＰ１３３の判断で、ＴＭ≧ＴＭ／ＳＨＦである場合には、検知された上流側変転タイミングが過剰に遅すぎて不適正であるので、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ１４１）、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。従って、この場合には、次回のサイクルタイムから、ＳＴＥＰ１２１の判断でＦ／ＭＣＮＤ＝０となり、図１７及び図１８のルーチン処理は直ちに終了される。
上述のようにして、上流側検知パラメータＴＭＦが得られた後の図１７及び図１８の処理では、ＳＴＥＰ１２８の判断処理においてＦ／ＦＳＴ＝１となる。そして、この場合には、劣化評価処理装置１７は、次に、前記第１実施形態における図６のＳＴＥＰ１８〜２２と同様の処理を、ＳＴＥＰ１３６〜１４１で実行し、今回のサイクルタイムにおける図１７及び図１８の処理を終了する。すなわち、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値を、現在の極大出力パラメータＶＲＨＵＭ／ＭＡＸの値からあらかじめ定められた所定値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤを差し引いた値（ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤ）と比較する（ＳＴＥＰ１３６）。このとき、ＶＲＨＵＭ≧ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが単調的な減少状態となる下流側変転タイミング（ＨＣ吸着材７による水分の吸着飽和タイミング）ではないとして、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。尚、上記所定値ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤは前記第１実施形態で用いるものと同一でよい。
また、ＳＴＥＰ１３６で、ＶＲＨＵＭ＜ＶＲＨＵＭ／ＭＡＸ−ＶＲＨＵＭ／ＪＵＤである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムのタイミングが前記下流側変転タイミング（図１９では時刻ｔ３又はｔ４）であるとして、さらに、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、あらかじめ定められた所定値ＴＭ／ＳＨＲ（固定値）と比較する（ＳＴＥＰ１３７）。該所定値ＴＭ／ＳＨＲは、前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ１９で用いたパラメータＴＭ／ＳＨと同様、正常な下流側変転タイミングにおけるエンジン運転経過時間ＴＭの上限値としての意味を持つものである。尚、この所定値ＴＭ／ＳＨＦは、前記第１実施形態で用いたパラメータＴＭ／ＳＨと同様に、個々の下流側湿度センサ１９毎に設定するようにしてもよい。
そして、ＳＴＥＰ１３７の判断処理でＴＭ＜ＴＭ／ＳＨＲである場合には、劣化評価処理装置１７は、今回のサイクルタイムの時点が適正な下流側変転タイミングであるとして、現在のエンジン運転経過時間ＴＭを、下流側変転検知パラメータＴＭＲの値として記憶保持する（ＳＴＥＰ１３８）。さらに、劣化評価処理装置１７は、上記下流側変転検知パラメータＴＭＲの値から、先にＳＴＥＰ１３４で得た上流側変転検知パラメータＴＭＦの値を減算してなる値（ＴＭＲ−ＴＭＦ）を暫定的に劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭとして求めた後（ＳＴＥＰ１３９）、前記フラグＦ／ＲＳＴの値を「１」に設定し（ＳＴＥＰ１４０）、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。尚、前記下流側変転検知パラメータＴＭＲは、エンジン１の運転開始時から下流側変転タイミングまでに、エンジン１が生成した排ガス中の積算水分量を表すものとしての意味を持つものである。そして、上流側湿度センサ２５及び下流側湿度センサ１９のいずれもが新品状態であるときには、前記ＳＴＥＰ１３９で求められる劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭは、今回のエンジン１の運転開始後に、ＨＣ吸着材７が実際に吸着した水分の総量に対応するものとなる。
また、ＳＴＥＰ１３７の判断で、ＴＭ≧ＴＭ／ＳＨＲである場合には、検知された下流側変転タイミングが過剰に遅すぎて不適正であるので、劣化評価処理装置１７は、前記フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」に設定し（ＳＴＥＰ１４１）、図１７及び図１８の今回の処理を終了する。
上述のようにして下流側変転検知パラメータの値が求められた後の図１７及び図１８の処理では、ＳＴＥＰ１２４の判断処理で、Ｆ／ＲＳＴ＝１となる。このとき、劣化評価処理装置１７は、図１８のＳＴＥＰ１４１からの処理を実行する。すなわち、劣化評価処理装置１７はまず、エンジン１の運転開始時に前記図１６の処理で「０」に初期化されるフラグＦ／ＦＳＨの値を判断する（ＳＴＥＰ１４２）。このフラグＦ／ＦＳＨは、上流側湿度センサ２５に係わる後述する特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦ及びこれに応じた補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳを求めたか否かをそれぞれ値「１」、「０」で表すフラグである。
そして、ＳＴＥＰ１４２の判断処理で、Ｆ／ＦＳＨ＝１であるときには、後述するＳＴＥＰ１４７からの処理に移行するが、ＦＩＦＳＨ＝０であるときには、劣化評価処理装置１７は、次に、現在のエンジン運転経過時間ＴＭをあらかじめ定めた所定値ＴＭＶＦ／ＴＳＨ２（図１９参照）と比較する（ＳＴＥＰ１４２）。ここで、所定値ＴＭＶＦ／ＴＳＨ２は、上流側湿度センサ２５が検出する相対湿度が、上流側変転タイミングの後に、高湿度側のほぼ一定の相対湿度（約１００％の相対湿度）に達したか否かを判断するための閾値であり、ＴＭ≧ＴＭＶＦ／ＴＳＨ２であれば、上流側湿度センサ２５が検出する相対湿度が、個々の上流側湿度センサ２５の特性変化や特性のばらつき等によらずに、高湿度側のほぼ一定の相対湿度に確実に達しているように、ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２の値があらかじめ実験的に定められている。
そして、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１４２の判断処理で、ＴＭ≧ＴＭＶＦ／ＴＳＨ２であるときには、上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの現在値（図１７のＳＴＥＰ１２３で取得したもの）から、エンジン１の運転開始時に前記図１６のＳＴＥＰ１１０で個々の上流側湿度センサ２５の特性に応じて設定された前記パラメータＶＦＨＵＭ／ＩＮＩの値を減算してなる値（ＶＦＨＵＭ−ＶＦＨＵＭ／ＩＮＩ）を上流側湿度センサ２５の劣化に伴う特性変化を表す特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦとして求める（ＳＴＥＰ１４３）。ここで、図１９を参照して、該特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦは、前記第２実施形態での下流側湿度センサ１９の特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦと同様に、上流側湿度センサ２５の劣化に伴うオフセット電圧としての意味を持つものであり、上流側湿度センサ２５が新品状態である場合には、上流側湿度センサ２５の個々の特性のばらつきによらずに、ＶＦＨＵＭＯＦＦ＝０となる。そして、上流側湿度センサ２５の劣化の進行に伴い、ＶＦＨＵＭＯＦＦの値は、大きくなっていく。従って、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦは、個々の湿度センサ２５の特性のばらつきによらずに、該湿度センサ２５の劣化度合いを表すものとなる。
上記のように上流側湿度センサ２５に係わる特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値を求めた後、劣化評価処理装置１７は、この特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値から、前記ＳＴＥＰ１３９で求めた劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するための補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳを求める（ＳＴＥＰ１４５）。この補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳは、例えば図２０の破線で示すデータテーブルに基づいて、特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値から求められる。該補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳは、上流側湿度センサ２５の劣化に伴う特性変化の影響を補償するために、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するものである。そして、図２０のデータテーブルでは、特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値が十分に小さいとき（図２０では、ＶＦＨＵＭＯＦＦ≦ＯＦＦＸであるとき）、すなわち、上流側湿度センサ２５が新品状態であるか、もしくはそれに近い状態であるときには、ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳ＝０とされ、特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値がある程度大きくなった状態（図２０で、ＶＦＨＵＭＯＦＦ＞ＯＦＦＸの状態）で、特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦが大きい程、ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳが大きな値になるように定められている。このような補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳは、図１９に示すように、上流側湿度センサ２５の劣化による特性変化が生じている場合（図１９のグラフｄ）に得られる前記上流側変転検知パラメータＴＭＦの値を、上流側湿度センサ２５が新品状態である場合（図１９のグラフｃ）に得られる上流側変転検知パラメータＴＭＦの値に補正するものとしての意味を持つ。
このようにして上流側湿度センサ２５に係わる補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳを求めた劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１４６でフラグＦ／ＦＳＨの値を「１」に設定した後、ＳＴＥＰ１４７からの処理を実行する。尚、ＳＴＥＰ１４６でフラグＦ／ＦＳＨの値を「１」に設定した後の次回以降のサイクルタイムでは、ＳＴＥＰ１４２の判断結果が、ＮＯとなるので、ＳＴＥＰ１４２の判断処理後、直ちにＳＴＥＰ１４７からの処理が実行される。
ＳＴＥＰ１４７では、劣化評価処理装置１７は、エンジン運転経過時間ＴＭをあらかじめ定めた所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２（図１９参照）と比較する。この所定値ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２は、前記第２実施形態で下流側湿度センサ１９に関して用いたものと同一であり、ＴＭ≧ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２であれば下流側湿度センサ１９の劣化状態や特性のばらつきによらずに、確実に下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭが下流側変転タイミング後のほぼ一定の低レベル側の電圧に至っているように実験的に定められたものである。
そして、劣化評価処理装置１７は、ＳＴＥＰ１４７の判断処理で、ＴＭ≧ＴＭＶＲ／ＴＳＨ２であるときには、下流側湿度センサ１９の出力電圧ＶＲＨＵＭの現在値（図１７のＳＴＥＰ１２３で取得したもの）から、エンジン１の運転開始時に前記図１６のＳＴＥＰ１０７で個々の下流側湿度センサ１９の特性に応じて設定された前記パラメータＶＲＨＵＭ／ＩＮＩの値を減算してなる値（ＶＲＨＵＭ−ＶＲＨＵＭ／ＩＮＩ）を下流側湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化を表す特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦとして求める（ＳＴＥＰ１４８）。この特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦは、前記第２実施形態での下流側湿度センサ１９の特性変化パラメータとして用いたものと同一であり、下流側湿度センサ１９の劣化の進行に伴い、ＶＦＨＵＭＯＦＦの値は、大きくなっていく。
次いで、劣化評価処理装置１７は、この特性変化パラメータＶＦＨＵＭＯＦＦの値から、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するための補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳを求める（ＳＴＥＰ１４９）。この補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、例えば図２０の実線で示すデータテーブルに基づいて、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値から求められる。該補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、下流側湿度センサ１９の劣化に伴う特性変化の影響を補償するために、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するものである。そして、図２０のデータテーブルでは、上流側湿度センサ２５に係わる補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳと同様に、下流側湿度センサ１９に係わる補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値が十分に小さいとき（図２０では、ＶＲＨＵＭＯＦＦ≦ＯＦＦＸであるとき）、すなわち、下流側湿度センサ２５が新品状態であるか、もしくはそれに近い状態であるときには、ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ＝０とされ、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦの値がある程度大きくなった状態（図２０で、ＶＲＨＵＭＯＦＦ＞ＯＦＦＸの状態）で、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦが大きい程、ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳが大きな値になるように定められている。このような補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳは、図１９に示すように、下流側湿度センサ１９の劣化による特性変化が生じている場合（図１９のグラフｂ）に得られる前記下流側変転検知パラメータＴＭＲの値を、下流側湿度センサ１９が新品状態である場合（図１９のグラフａ）に得られる下流側変転検知パラメータＴＭＲの値に補正するものとしての意味を持つ。
次いで、劣化評価処理装置１７は、前記ＳＴＥＰ１３９で求めた劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭから、上記ＳＴＥＰ１４５，１４９でそれぞれ求めた補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳ、ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳの差分（ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ−ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳ）を差し引くことにより、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正する（ＳＴＥＰ１５０）。
ここで、このＳＴＥＰ１５０の補正は、前記図１７のＳＴＥＰ１３８で得られた下流側変転検知パラメータＴＭＲから補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳを差し引いたもの（＝ＴＭＲ−ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ。図１９を参照）から、上流側変転検知パラメータＴＭＦから補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳを差し引いたもの（＝ＴＭＦ−ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳ。図１９を参照）を減算することと同等である。従って、このようにしてＳＴＥＰ１５０で補正して得られる劣化評価パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭは、上流側及び下流側湿度センサ２５，１９の劣化に伴う特性変化や個々の湿度センサ２５，１９の特性のばらつきによらないものとなることはもちろん、上流側湿度センサ２５の箇所の実際の相対湿度の変転タイミングのばらつきにもよらずに、ＨＣ吸着材７による水分の吸着能力に応じたものとなる。尚、本実施形態では、各湿度センサ１９，２５に係わる補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ，ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳは、前記図２０から明らかなように、特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦ，ＶＦＨＵＭＯＦＦのいずれもが所定値ＯＦＦＸよりも小さいとき（両湿度センサ１９，２５の検知された特性変化がいずれも十分に小さいとき）には、「０」である。従って、ＶＲＨＵＭＯＦＦ＜ＯＦＦＸ且つＶＦＨＵＭＯＦＦ＜ＯＦＦＸであるときには、劣化評価パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの実質的な補正は行われない（禁止される）こととなる。
次いで、劣化評価処理装置１７は、前記第１実施形態の図６のＳＴＥＰ２８〜３２と同じ処理をＳＴＥＰ１５１〜１５５で実行し、ＨＣ吸着材７の劣化状態を最終的に評価する。すなわち、前記ＳＴＥＰ１５０で補正した劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭをエンジン１の運転開始時（始動時）に前記図１６のＳＴＥＰ１１１で設定した劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴと比較することで（ＳＴＥＰ１５１）、ＨＣ吸着材７が未劣化状態であるか、劣化進行状態であるかを判断し（ＳＴＥＰ１５２、１５３）、劣化進行状態である場合には、劣化報知器１８による報知を行わしめる（ＳＴＥＰ１５４）。そして、フラグＦ／ＭＣＮＤの値を「０」にリセットすることで（ＳＴＥＰ１５５）、今回のエンジン１の運転時における図１７及び図１８のルーチン処理を終了する。この場合、本実施形態では、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの算出の起点が、エンジン１の運転開始時から若干遅れて生じる上流側変転タイミングであるので、劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴは、前記図５の破線で示したように、前記第１実施形態の場合（図５の実線）よりも若干小さい値となっている。
以上のようにして、本実施形態では、上流側及び下流側湿度センサ２５，１９の劣化に伴う特性変化や個々の湿度センサ２５，１９の特性のばらつきの影響と、上流側湿度センサ２５の箇所の実際の相対湿度の変転タイミングのばらつきの影響とを補償しつつ、ＨＣ吸着材７の劣化状態の精度のよい評価を行なうことができる。
尚、本実施形態では、上流側湿度センサ２５及び下流側湿度センサ１９に係わる特性変化パラメータとして、ＶＦＨＵＭＯＦＦ、ＶＲＨＵＭＯＦＦを用いたが、前記第１実施形態における特性変化パラメータと同様のものを用いるようにしてもよい。この場合には、例えば下流側湿度センサ１９に係わる特性変化パラメータは、前記第１実施形態における特性変化パラメータＶＲＨＵＭＣＨ（図７参照）と同一のものを用いる。そして、上流側湿度センサ２５に係わる特性変化パラメータは、エンジン１の運転開始時から、個々の上流側湿度センサ２５毎に定めた所定時間（下流側湿度センサ１９に係わる前記パラメータＴＭＶＲ／ＴＳＨに相当するもの）の経過時点における上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭと、該上流側湿度センサ２５の出力電圧ＶＦＨＵＭの基準値である前記パラメータＶＦＨＵＭ／ＩＮＩとの差分を用いればよい。
また、本実施形態では、前記劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正するようにしたが、例えば、該劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭを補正する代わりに、前記劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを補正するようにしてもよい。この場合には、劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴに前記補正量ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ，ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳとの差分（ＣＯＲ／ＴＭＴＲＳ−ＣＯＲ／ＴＭＴＦＳ）を加算することにより該劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴを補正し、その補正した劣化評価用閾値ＴＲＳＴＭＤＴと劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭ（図１７のＳＴＥＰ１３９で得られるもの）を比較するようにすればよい。
また、本実施形態において、各湿度センサ１９，２５に係わる特性変化パラメータＶＲＨＵＭＯＦＦ、ＶＦＨＵＭＯＦＦのいずれかの値がある適当な上限値よりも大きくなったような場合（過剰に大きくなった場合）には、該湿度センサ１９，２５の故障等の虞れがあるので、ＨＣ吸着材７の劣化状態の実質的な評価（図のＳＴＥＰ１５０以降の処理）を行わないようにしてもよい。
また、本実施形態では、上流側変転タイミングの検知時点から下流側変転タイミングの検知時点までの経過時間（ＴＭＲ−ＴＭＦ）を、劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの基本値として用いたが、例えば上流側変転タイミングの検知時点から下流側変転タイミングの検知時点までの期間におけるエンジン１の燃料供給量（これはＥＣＵ１６により生成される指令値でもよい）の積算値や、エンジン１の吸入空気量の検出値もしくは推定値の積算値を劣化評価用パラメータＴＭＴＲＳ／ＰＭの基本値として用いるようにしてもよい。そして、この場合には、エンジン１の運転開始後の運転状態はアイドリング運転状態でなくてもよい。
また、前記第１〜第３実施形態では、エンジン１の排気系に独立的に設けられたＨＣ吸着材７の劣化状態を評価するシステムを例に採って説明したが、ＨＣ吸着材と三元触媒等の触媒とを複合的に形成した炭化水素吸着触媒のＨＣ吸着材の劣化状態等の状態を評価する場合にも、本発明を適用できる。ここで、炭化水素吸着触媒は、例えば、ハニカム構造の担体表面にＨＣ吸着材としてのゼオライトをコーティングし、さらに三元触媒の構成要素としての白金、パラジウム、ロジウム等の貴金属を担持させることにより構成されるものである。
また、前記第１〜第３実施形態では、ＨＣ吸着材７を内蔵する排ガス浄化装置８は、前記図１や図１５に示した構造のものを例にとって説明したが、該排ガス浄化装置８は、例えば図２１に示すような構造のものに置換してもよい。
この排ガス浄化装置８は、上流側の排気管２６から分岐された二つの分流路２８，２９と、分流路２８の下流側に内部を連通させて設けられた大略円筒状のハウジング３０と、このハウジング３０内に該ハウジング３０と略同心に収容されたバイパス排気管３１（排気通路）とを備え、バイパス排気管３１の内部に、円柱状のＨＣ吸着材（炭化水素吸着材）３２が装填されている。尚、上流側の排気管２６は、例えば図１の触媒装置６の下流側に連接される。
ハウジング３０の内周面とバイパス排気管３１の外周面との間の空間３３は、分流路２８側から排ガスが導入される円筒状の排気通路３３となっている。また、バイパス排気管３１の上流端部（図の左端部）は、ハウジング３０の上流側端部に設けられた開口３０ａを介して前記分流路２９の下流側に連接されている。この場合、バイパス排気管３１の上流端部の外周面は、ハウジング３０の開口３０ａの内周面に枢密に密着しており、ハウジング３０の内部の排気通路３３は、開口３０ａの箇所では分流路２９に連通していない。
さらに、バイパス排気管３１の上流端部から、ＥＧＲ通路３４（排気還流路）が導出されている。このＥＧＲ通路３４は、バイパス排気管３１の上流端部の外周部に穿設された通孔３５を介してバイパス排気管３１内に連通している。尚、ＥＧＲ通路３４は、前記第１〜第３実施形態のもののＥＧＲ通路１３と同様に、スロットル弁の下流側でエンジンの吸気管に還流されている。そして、このＥＧＲ通路３４には、これを開閉する開閉弁（電磁弁）が設けられている。
また、バイパス排気管３１の下流端部（図の右端部）は、ハウジング３０の下流側端部に設けられた開口３０ｂを介して、下流側の排気管２７に連接されている。この場合、バイパス排気管３１の下流端部の外周面は、ハウジング３０の開口３０ｂの内周面に枢密に密着しており、ハウジング３０の内部の排気通路３３は、開口３０ｂの箇所では排気間２７には連通していない。そして、バイパス排気管３１の下流部の外周面部には、ハウジング３０内の排気通路３３に連通する複数の通孔３６が穿設されており、これらの通孔３６を介して排気通路３３がバイパス排気管３１の内部に連通している。尚、排気管２７は、他の触媒装置やマフラー等を介して大気側に開通する排気管である。
また、上流側の前記排気管２６から分流路２８，２９への分流箇所には、分流路２８，２９のいずれか一方のみを排気管２６に対して開通させる切換弁３７が設けられている。この切換弁３７は、図２１の実線示の位置と仮想線示の位置との間で支軸３８の回りに図示しないアクチュエータにより揺動可能とされ、実線示の位置では、分流路２９を排気管２６に対して遮断すると同時に、分流路２８を排気管２６に対して開通させる。さらに、切換弁３７は、仮想線示の位置では、分流路２８を排気管２６に対して遮断すると同時に、分流路２９を排気管２６に対して開通させる。
このように構成された排ガス浄化装置８では、エンジン１の運転開始直後は、切換弁３７が仮想線示の位置に駆動され、この状態では、エンジン１側から排ガス浄化装置７に供給される排ガスは、分流路９、バイパス排気管１１（内部のＨＣ吸着材３２を含む）、及び第３排気管５ｃを介して大気側に流れる。そして、このとき、バイパス排気管１１内のＨＣ吸着材３２により排ガス中のＨＣが吸着される。尚、切換弁３７が実線示の位置に駆動された状態では、エンジン１側から触媒装置６（図１参照）を介して排ガス浄化装置８に供給される排ガスは、分流路２８、ハウジング３０内の排気通路３３、通孔３６、及び排気管２７を介して大気側に流れる。
かかる排ガス浄化装置８のＨＣ吸着材３２の劣化状態を評価する場合には、例えば図２１に示すように、ＨＣ吸着材３２の近傍で該ＨＣ吸着材３２の下流側に湿度センサ１９が備えられる。この場合、前記第１実施形態もしくは第２実施形態と全く同一の劣化評価処理装置１７の処理によって、ＨＣ吸着材３２の劣化状態を評価することができる。あるいは、下流側湿度センサ１９に加えて、図２１に示すようにＨＣ吸着材３２の近傍で該ＨＣ吸着材３２の上流側に湿度センサ２５が備えられる。この場合、前記第３実施形態と全く同一の劣化評価処理装置１７の処理によってＨＣ吸着材３２の劣化状態を評価することができる。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明は、自動車、ハイブリッド車、船舶の駆動源等として用いられる内燃機関の排気系に備えた炭化水素吸着材の劣化状態等の状態を、安価な構成で適正に監視することができる装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
図１は本発明の第１又は第２実施形態の装置の全体的構成を示すブロック図、図２は図１の装置に備えた湿度センサの出力特性を示すグラフ、図３は図１の装置の要部の構成を示すブロック図である。図４は本発明の第１実施形態における作動を説明するためのフローチャート、図５は図４のフローチャートの処理を説明するためのグラフ、図６は第１実施形態における作動を説明するためのフローチャート、図７及び図８は図６のフローチャートの処理を説明するためのグラフである。図９〜図１２は本発明の第２実施形態における作動を説明するためのフローチャート、図１３及び図１４は図１２のフローチャートの処理を説明するためのグラフである。図１５は本発明の第３実施形態の装置の全体構成を示すブロック図、図１６〜図１８は本発明の第３実施形態における作動を説明するためのフローチャート、図１９及び図２０は図１７及び図１８のフローチャートの処理を説明するためのグラフである。図２１は炭化水素吸着材を備えた排ガス浄化装置の他の例の構成を示す図である。
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【国際調査報告】
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