(57)【要約】【課題】燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を正確に推定可能にする。【解決手段】パージバルブ１７の開弁直後にパージバルブ１７を通過した蒸発燃料が、パージバルブ１７が開弁してから燃料噴射弁６の位置に到達するまでの輸送時間を算出し、輸送時間が経過後の燃料噴射弁６の位置における蒸発燃料の濃度を、蒸発燃料の濃度の最大変化量と時定数とによって規定される一次遅れ曲線に基づいて算出する。そして、燃料噴射弁６の位置における蒸発燃料の濃度に対応させて燃料噴射量の補正量を設定することにより、パージ処理を開始した際の空燃比の乱れを抑えることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料噴射弁（６）から吸気管（２）に燃料を噴射する内燃機関（１）に搭載され、燃料タンク（１１）内で発生した蒸発燃料を脱離可能に吸着するキャニスタ（１３）と、前記キャニスタ（１３）から脱離した蒸発燃料を前記吸気管（２）に導くパージ通路（１５）と、前記パージ通路（１５）を開閉するパージバルブ（１７）とを備える蒸発燃料処理装置において、
前記パージバルブ（１７）の開弁直後に前記パージバルブ（１７）を通過した前記蒸発燃料が、前記パージバルブ（１７）が開弁してから前記燃料噴射弁（６）の位置に到達するまでの輸送時間を算出する輸送時間算出手段（Ｓ１０４）と、
前記輸送時間が経過後の前記燃料噴射弁（６）の位置における前記蒸発燃料の濃度を、前記蒸発燃料の濃度の最大変化量と時定数とによって規定される一次遅れ曲線に基づいて算出する濃度算出手段（Ｓ１０５、Ｓ１０６）とを備えることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項２】
燃料噴射弁（６）から吸気管（２）に燃料を噴射する内燃機関（１）に搭載され、燃料タンク（１１）内で発生した蒸発燃料を脱離可能に吸着するキャニスタ（１３）と、前記キャニスタ（１３）から脱離した蒸発燃料を前記吸気管（２）に導くパージ通路（１５）と、前記パージ通路（１５）を開閉するパージバルブ（１７）とを備える蒸発燃料処理装置において、
前記パージバルブ（１７）の閉弁直前に前記パージバルブ（１７）を通過した前記蒸発燃料が、前記パージバルブ（１７）が閉弁してから前記燃料噴射弁（６）の位置に到達するまでの輸送時間を算出する輸送時間算出手段（Ｓ２０４）と、
前記輸送時間が経過後の前記燃料噴射弁（６）の位置における前記蒸発燃料の濃度を、前記蒸発燃料の濃度の最大変化量と時定数とによって規定される一次遅れ曲線に基づいて算出する濃度算出手段（Ｓ２０５、Ｓ２０６）とを備えることを特徴とする蒸発燃料処理装置。
【請求項３】
前記濃度算出手段（Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ２０５、Ｓ２０６）は、前記内燃機関（１）の吸気圧が高くなるのに伴って前記時定数を大きくすることを特徴とする請求項１または２に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項４】
前記濃度算出手段（Ｓ１０５、Ｓ１０６、Ｓ２０５、Ｓ２０６）は、前記内燃機関（１）の吸入空気量が多くなるのに伴って前記時定数を小さくすることを特徴とする請求項３に記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項５】
前記輸送時間算出手段（Ｓ１０４、Ｓ２０４）は、前記内燃機関（１）の吸気圧が高くなるのに伴って前記輸送時間を大きくすることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１つに記載の蒸発燃料処理装置。
【請求項６】
前記輸送時間算出手段（Ｓ１０４、Ｓ２０４）は、前記内燃機関（１）の吸入空気量が多くなるのに伴って前記輸送時間を小さくすることを特徴とする請求項５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】
本発明は、燃料タンク内で発生した蒸発燃料が大気中に放出されるのを抑制する蒸発燃料処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の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キャニスタに一旦吸着させる。そして、機関運転中にキャニスタから蒸発燃料を脱離させて、これをパージ通路を通じて吸気管に導入し、機関の燃焼室で燃焼させる、いわゆるパージ処理が行われる。このようなパージ処理が行われることでキャニスタの蒸発燃料捕集性能は回復されるようになる。
【０００３】
パージ処理が行われるときには、燃料噴射弁から噴射される燃料とは別にキャニスタから導入される蒸発燃料も機関の燃焼室に導入される。このため、パージ処理実行時における燃料噴射制御では、上記パージ処理による燃料量を見込んで燃料噴射量を補正することにより、空燃比の乱れを抑えるようにしている。
【０００４】
ここで、空燃比の乱れを確実に抑えるためには、パージバルブ開弁後の燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を正確に把握することが重要である。そのため、特許文献１に記載の装置では、パージバルブが開弁してから蒸発燃料が燃料噴射弁の位置に到達するまでの輸送時間と、蒸発燃料が燃料噴射弁の位置に到達した後の、燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度変化挙動とに基づいて、パージバルブ開弁後の燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を推定するようにしている。より詳細には、蒸発燃料が燃料噴射弁の位置に到達した後の、燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度が、経過時間に対して比例的（直線的）に変化するものとして、燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を推定している。
【特許文献１】特開２００５−３５１２１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、本発明者の検討によると、蒸発燃料が燃料噴射弁の位置に到達した後の燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度は、経過時間に対して比例的に変化するものではないことが判明した。したがって、特許文献１に記載の装置では、燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を正確に推定することができず、パージ処理実行時における空燃比の乱れを確実に抑えることができないという問題があった。
【０００６】
本発明は上記点に鑑みて、燃料噴射弁の位置における蒸発燃料の濃度を正確に推定可能にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の特徴では、パージバルブ（１７）の開弁直後にパージバルブ（１７）を通過した蒸発燃料が、パージバルブ（１７）が開弁してから燃料噴射弁（６）の位置に到達するまでの輸送時間を算出する輸送時間算出手段（Ｓ１０４）と、輸送時間が経過後の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を、蒸発燃料の濃度の最大変化量と時定数とによって規定される一次遅れ曲線に基づいて算出する濃度算出手段（Ｓ１０５、Ｓ１０６）とを備えている。
【０００８】
本発明者のシミュレーション検討によると、パージ処理を開始した際の輸送時間経過後の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度の変化は、経過時間に対して一次遅れであることが判明した。そして、本発明者が複数種類の内燃機関にて評価したところ、上記のシミュレーション検討結果が正しいことが確認された。
【０００９】
したがって、本発明の第１の特徴の構成によれば、パージ処理を開始した際の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を正確に推定することが可能である。その結果、蒸発燃料の濃度に対応した燃料噴射補正を適切に行うことができるようになり、パージ処理を開始した際の空燃比の乱れを確実に抑えることが可能になる。
【００１０】
本発明の第２の特徴では、パージバルブ（１７）の閉弁直前にパージバルブ（１７）を通過した蒸発燃料が、パージバルブ（１７）が閉弁してから燃料噴射弁（６）の位置に到達するまでの輸送時間を算出する輸送時間算出手段（Ｓ２０４）と、輸送時間が経過後の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を、蒸発燃料の濃度の最大変化量と時定数とによって規定される一次遅れ曲線に基づいて算出する濃度算出手段（Ｓ２０５、Ｓ２０６）とを備えている。
【００１１】
本発明者のシミュレーション検討によると、パージ処理を終了した際の輸送時間経過後の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度の変化は、経過時間に対して一次遅れであることが判明した。そして、本発明者が複数種類の内燃機関にて評価したところ、上記のシミュレーション検討結果が正しいことが確認された。
【００１２】
したがって、本発明の第２の特徴の構成によれば、パージ処理を終了した際の燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を正確に推定することが可能である。その結果、蒸発燃料の濃度に対応した燃料噴射補正を適切に行うことができるようになり、パージ処理を終了した際の空燃比の乱れを確実に抑えることが可能になる。
【００１３】
第１の特徴および第２の特徴において、内燃機関（１）の吸気圧が高くなるのに伴って時定数を大きくすることができる。
【００１４】
本発明者のシミュレーション検討によると、内燃機関（１）の吸気圧が高くなるのに伴って一次遅れ曲線の時定数を大きくすることにより、燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を一層正確に推定可能であることが判明した。そして、本発明者が複数種類の内燃機関にて評価したところ、上記のシミュレーション検討結果が正しいことが確認された。
【００１５】
したがって、このような構成では、燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を一層正確に推定することが可能である。その結果、蒸発燃料の濃度に対応した燃料噴射補正をより適切に行うことができるようになり、パージ処理を開始した際および終了時の空燃比の乱れを一層確実に抑えることが可能になる。
【００１６】
また、内燃機関（１）の吸入空気量が多くなるのに伴って時定数を小さくすることができる。
【００１７】
本発明者のシミュレーション検討によると、内燃機関（１）の吸入空気量が多くなるのに伴って時定数を小さくすることにより、燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度を一層正確に推定可能であることが判明した。そして、本発明者が複数種類の内燃機関にて評価したところ、上記のシミュレーション検討結果が正しいことが確認された。
【００１８】
したがって、このような構成では、燃料噴射弁（６）の位置における蒸発燃料の濃度をより一層正確に推定することが可能である。その結果、蒸発燃料の濃度に対応した燃料噴射補正をより適切に行うことができるようになり、パージ処理を開始した際および終了した際の空燃比の乱れをより一層確実に抑えることが可能になる。
【００１９】
また、内燃機関（１）の吸気圧が高くなるのに伴って輸送時間を大きくすれば、パージ処理を開始した際および終了した際の空燃比の乱れをより一層確実に抑えることが可能になる。
【００２０】
また、内燃機関（１）の吸入空気量が多くなるのに伴って輸送時間を小さくすれば、パージ処理を開始した際および終了した際の空燃比の乱れをより一層確実に抑えることが可能になる。
【００２１】
なお、特許請求の範囲およびこの欄で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の一実施形態について説明する。図１は一実施形態に係る蒸発燃料処理装置を搭載した車両用内燃機関の構成図である。
【００２３】
内燃機関１の吸気管２には、吸入空気量を調整するスロットル弁３が配置され、このスロットル弁３よりも空気流れ上流側には、吸入空気量を検出するエアフローセンサ４が配置されている。吸気管２におけるスロットル弁３よりも空気流れ下流側には、吸気圧を検出する吸気圧センサ５、および燃料を噴射する燃料噴射装置の燃料噴射弁６が配置されている。
【００２４】
ガソリン燃料を貯蔵する燃料タンク１１は導入通路１２を介してキャニスタ１３と常時連通している。キャニスタ１３内には吸着材１４が充填され、燃料タンク１１で蒸発した燃料は導入通路１２を介してキャニスタ１３に導かれて吸着材１４に吸着される。
【００２５】
キャニスタ１３は、パージ通路１５を介して内燃機関１の吸気管２に接続されるとともに、パージエア通路１６を介して大気に開放されている。パージ通路１５には、パージ通路１５を開閉するパージバルブ１７が設けられている。パージバルブ１７は電磁弁にて構成され、電子制御ユニット（以下、ＥＣＵという）１００によるデューティ制御等で開度が調整される。
【００２６】
そして、パージバルブ１７の開弁時には、パージエア通路１６を介して導入される空気および吸着材１４から脱離した蒸発燃料が、吸気管２の負圧によりパージ通路１５を介して吸気管２内に導かれるようになっている。以下、パージ通路１５を介して吸気管２内に導かれる空気および蒸発燃料の混合気を、パージガスという。
【００２７】
パージ通路１５には、パージ通路１５を流通するパージガスの蒸発燃料濃度を検出する濃度センサ１８が配置されている。以下、蒸発燃料濃度をＨＣ濃度という。
【００２８】
ＥＣＵ１００は、ＣＰＵおよびメモリを有するマイクロコンピュータを主体に構成されており、各センサ４、５、１８の検出結果、内燃機関１の冷却水温度、内燃機関１の回転数、車両のアクセル開度、イグニションスイッチのオンオフ状態等に基づいて、パージバルブ１７の作動を制御する。さらに、本実施形態のＥＣＵ１００は、燃料噴射装置の燃料噴射弁６から噴射される燃料噴射量、スロットル弁３の開度、内燃機関１の点火時期等、内燃機関１を制御する機能も備えている。
【００２９】
次に、パージ処理が行われるときの、燃料噴射弁６の位置におけるパージガスのＨＣ濃度（以下、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度という）を推定する方法について説明する。
【００３０】
図２はパージ処理を開始した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化を示す図である。図２において、実線は実際の特性を示し、破線は後述する一次遅れ曲線を示している。
【００３１】
図２に示すように、パージバルブ１７が時刻ｔ０に開弁してパージ処理が開始されたときには、パージバルブ１７を最初に通過したパージガスは輸送時間Ｔａ経過後の時刻ｔ１に燃料噴射弁６の位置に到達する。この輸送時間Ｔａは、パージガスがパージバルブ１７からパージ通路１５の出口（すなわち、吸気管２に開口する位置）まで移動する時間であるパージ通路内輸送時間と、同パージガスがパージ通路１５の出口から燃料噴射弁６の位置まで移動する時間である吸気管内輸送時間との総和に一致する。そして、特許文献１に記載されているように、輸送時間Ｔａは吸気圧と吸入空気量に基づいて算出することができる。具体的には、吸気圧が高くなるのに伴って輸送時間Ｔａは長くなり、吸入空気量が多くなるのに伴って輸送時間Ｔａは短くなる。
【００３２】
輸送時間Ｔａ経過後の時刻ｔ１からは、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度が上昇し始め、そのときの燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化挙動は、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａと時定数τａとによって規定される一次遅れ曲線で表すことができる。このことは、本発明者のシミュレーション検討および複数種類の内燃機関での評価により確認された。
【００３３】
そして、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａは、特許文献１に記載されているように、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、パージ通路１５内のパージガスの流量、および内燃機関１の吸入空気量に基づいて算出することができる。具体的には、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度が高くなるのに伴って最大変化量Ｄａは大きくなり、パージ通路１５内のパージガスの流量が多くなるのに伴って最大変化量Ｄａは大きくなり、吸入空気量が多くなるのに伴って最大変化量Ｄａは小さくなる。なお、パージ通路１５内のパージガスの流量は吸気圧に基づいて算出することができる。
【００３４】
また、時定数τａは、吸気圧と吸入空気量に基づいて算出することができる。具体的には、吸気圧が高くなるのに伴って時定数τａは大きくなり、吸入空気量が多くなるのに伴って時定数τａは小さくなる。このことは、本発明者のシミュレーション検討および複数種類の内燃機関での評価により確認された。
【００３５】
したがって、輸送時間Ｔａ、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａ、および時定数τａに基づいて、パージバルブ１７が開弁した後の任意の時刻における燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を算出することができる。そして、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度に対応させて燃料噴射量の補正量を設定することにより、パージ処理を開始した際の空燃比の乱れを抑えることができる。
【００３６】
図３はパージ処理を終了した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化を示す図である。図３において、実線は実際の特性を示し、破線は後述する一次遅れ曲線を示している。
【００３７】
図３に示すように、パージバルブ１７が時刻ｔ０に閉弁してパージ処理が終了されたときには、パージバルブ１７を最後に通過したパージガスは輸送時間Ｔｂ経過後の時刻ｔ１に燃料噴射弁６の位置に到達する。この輸送時間Ｔｂは、パージ処理を開始した際の輸送時間Ｔａと同様にして算出することができ、具体的には、吸気圧が高くなるのに伴って輸送時間Ｔｂは長くなり、吸入空気量が多くなるのに伴って輸送時間Ｔｂは短くなる。
【００３８】
輸送時間Ｔｂ経過後の時刻ｔ１からは、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度が低下し始め、そのときの燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化挙動は、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄｂと時定数τｂとによって規定される一次遅れ曲線で表すことができる。このことは、本発明者のシミュレーション検討および複数種類の内燃機関での評価により確認された。
【００３９】
そして、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄｂは、パージ処理を開始した際の最大変化量Ｄａと同様にして算出することができ、具体的には、パージ終了処理直前のパージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度が高くなるのに伴って最大変化量Ｄｂは大きくなり、パージ終了処理直前のパージ通路１５内のパージガスの流量が多くなるのに伴って最大変化量Ｄｂは大きくなり、吸入空気量が多くなるのに伴って最大変化量Ｄｂは小さくなる。
【００４０】
また、時定数τｂは、吸気圧と吸入空気量に基づいて算出することができる。具体的には、吸気圧が高くなるのに伴って時定数τｂは大きくなり、吸入空気量が多くなるのに伴って時定数τｂは小さくなる。このことは、本発明者のシミュレーション検討および複数種類の内燃機関での評価により確認された。
【００４１】
したがって、輸送時間Ｔｂ、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄｂ、および時定数τｂに基づいて、パージバルブ１７が閉弁した後の任意の時刻における燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を算出することができる。そして、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度に対応させて燃料噴射量の補正量を設定することにより、パージ処理を終了した際の空燃比の乱れを抑えることができる。
【００４２】
図４はＥＣＵ１００で実行されるパージ処理の処理手順を示すフローチャートである。この処理は、内燃機関１の運転が開始されてイグニションスイッチがオン状態になると開始され、内燃機関１の運転が停止されてイグニションスイッチがオフ状態になると終了される。
【００４３】
まず、パージ実施条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ１０１）。具体的には、内燃機関１の冷却水温度、内燃機関１の回転数、およびアクセル開度が、いずれも閾値以上のときにパージ実施条件が成立する。
【００４４】
パージ実施条件が成立していない場合は（ステップＳ１０１がＮＯ）、ステップＳ１０１の判定を繰り返す。
【００４５】
一方、パージ実施条件が成立すると（ステップＳ１０１がＹＥＳ）、パージバルブ１７を開弁させてパージ処理を開始する（ステップＳ１０２）。
【００４６】
続いて、各種の情報を読み込む（ステップＳ１０３）。具体的には、エアフローセンサ４で検出した吸入空気量、吸気圧センサ５で検出した吸気圧、濃度センサ１８で検出したパージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度の情報を読み込む。
【００４７】
続いて、輸送時間算出手段としてのステップＳ１０４では、パージ処理を開始した際の輸送時間Ｔａを吸気圧と吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、輸送時間Ｔａと吸気圧および吸入空気量との関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから輸送時間Ｔａを求める。
【００４８】
続いて、パージ処理を開始した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａおよび時定数τａを算出する（ステップＳ１０５）。
【００４９】
まず、パージ処理を開始した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａを、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、吸気圧から求まるパージ通路１５内のパージガスの流量、および吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、吸気圧、および吸入空気量と、最大変化量Ｄａとの関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから最大変化量Ｄａを求める。
【００５０】
また、パージ処理を開始した際の時定数τａを、吸気圧と吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、吸気圧および吸入空気量と、時定数τａとの関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから時定数τａを求める。
【００５１】
続いて、パージ処理を開始した際の任意の時刻における燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を算出する（ステップＳ１０６）。
【００５２】
まず、輸送時間Ｔａが経過するまでの間、すなわち時刻ｔ０から時刻ｔ１の間は、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度は０である。
【００５３】
輸送時間Ｔａ経過後の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度は、ステップＳ１０５で求めた最大変化量Ｄａと時定数τａとに基づいて算出する。具体的には、最大変化量Ｄａと時定数τａとによって規定される一次遅れ曲線の式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから、輸送時間Ｔａ経過後の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を求める。なお、ステップＳ１０５、１０６は、本発明の濃度算出手段を構成する。
【００５４】
そして、燃料噴射弁６から噴射される燃料噴射量を制御する燃料噴射制御ルーチンにおいて、ステップＳ１０６で求めた燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度に対応させて燃料噴射量の補正量が設定され、これによりパージ処理を開始した際の空燃比の乱れが抑制される。
【００５５】
パージ処理途中に、エンジン運転条件の変化によりスロットル弁３やパージバルブ１７の開度が変化することがある。この場合、吸入空気量やパージガスの流量が変化するため、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度が変化することになる。この場合も、パージ処理開始時と同様の方法で燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を求めることができる。つまり、OLE_LINK1運転条件変化後のOLE_LINK1燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａ’は、運転条件変化後のパージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、運転条件変化後の吸気圧から求まるパージ通路１５内のパージガスの流量、および運転条件変化後の吸入空気量に基づいて算出する。
【００５６】
エンジン運転条件が変化したか否かを判定する（ステップＳ１０７）。具体的には、内燃機関１の回転数、スロットル弁３の開度、パージバルブ１７の開度は変化したかどうかを判定する。
【００５７】
エンジン運転条件が変化した場合（ステップＳ１０７がＹＥＳ）は、ステップＳ１０３からステップＳ１０６を繰り返し、エンジン運転条件変化後の状態に基づいて、同様のパージ処理を実施する。
【００５８】
エンジン運転条件が変化していない場合（ステップＳ１０７がＮＯ）は、ステップＳ２０１へ進む。
【００５９】
次に、パージ停止条件が成立しているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。具体的には、車両減速時、より詳細には、アクセル開度が閾値以下で且つ内燃機関１の回転数が閾値以上のときにパージ停止条件が成立する。
【００６０】
パージ停止条件が成立していない場合は（ステップＳ２０１がＮＯ）、ステップＳ１０６、２０１を繰り返す。
【００６１】
一方、パージ停止条件が成立すると（ステップＳ２０１がＹＥＳ）、各種の情報を読み込む（ステップＳ２０２）。具体的には、エアフローセンサ４で検出した吸入空気量、吸気圧センサ５で検出した吸気圧、濃度センサ１８で検出したパージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度の情報を読み込む。
【００６２】
続いて、パージバルブ１７を閉弁させてパージ処理を終了する（ステップＳ２０３）。
【００６３】
続いて、輸送時間算出手段としてのステップＳ２０４では、パージ処理を終了した際の輸送時間Ｔｂを吸気圧と吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、輸送時間Ｔｂと吸気圧および吸入空気量との関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから輸送時間Ｔｂを求める。
【００６４】
続いて、パージ処理を終了した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄｂおよび時定数τｂを算出する（ステップＳ２０５）。
【００６５】
まず、パージ処理を終了した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄｂを、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、吸気圧から求まるパージ通路１５内のパージガスの流量、および吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、吸気圧、および吸入空気量と、最大変化量Ｄｂとの関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから最大変化量Ｄｂを求める。
【００６６】
また、パージ処理を終了した際の時定数τｂを、吸気圧と吸入空気量に基づいて算出する。具体的には、吸気圧および吸入空気量と、時定数τｂとの関係を定義した式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから時定数τｂを求める。
【００６７】
続いて、パージ処理を終了した際の任意の時刻における燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を算出する（ステップＳ２０６）。
【００６８】
まず、輸送時間Ｔｂが経過するまでの間、すなわち時刻ｔ０から時刻ｔ１の間は、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度は最大変化量Ｄｂである。
【００６９】
輸送時間Ｔｂ経過後の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度は、ステップＳ２０５で求めた最大変化量Ｄｂと時定数τｂとに基づいて算出する。具体的には、最大変化量Ｄｂと時定数τｂとによって規定される一次遅れ曲線の式またはマップがＥＣＵ１００のメモリに記憶されており、その式またはマップから、輸送時間Ｔｂ経過後の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を求める。なお、ステップＳ２０５、２０６は、本発明の濃度算出手段を構成する。
【００７０】
そして、燃料噴射弁６から噴射される燃料噴射量を制御する燃料噴射制御ルーチンにおいて、ステップＳ２０６で求めた燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度に対応させて燃料噴射量の補正量が設定され、これによりパージ処理を終了した際の空燃比の乱れが抑制される。
【００７１】
なお、本実施形態では、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度を濃度センサ１８により検出したが、パージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度は、パージバルブ１７を開弁したときの空燃比変動から求めてもよい。
【００７２】
また、ＥＣＵ１００で実行されるパージ処理において、輸送時間Ｔａ、Ｔｂおよび時定数τａ、τｂは、内燃機関１のクランク角に換算してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の一実施形態に係る蒸発燃料処理装置を搭載した車両用内燃機関の構成図である。
【図２】パージ処理を開始した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化を示す図である。
【図３】パージ処理を終了した際の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の変化を示す図である。
【図４】図１のＥＣＵ１００で実行されるパージ処理の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００７４】
１…内燃機関、２…吸気管、６…燃料噴射弁、１１…燃料タンク、１３…キャニスタ、１５…パージ通路、１７…パージバルブ。
【図１】
2009008012.tif 000003
【図２】
2009008012.tif 000004
【図３】
2009008012.tif 000005
【図４】
2009008012.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成20年4月11日(2008.4.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５５】
パージ処理途中に、エンジン運転条件の変化によりスロットル弁３やパージバルブ１７の開度が変化することがある。この場合、吸入空気量やパージガスの流量が変化するため、燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度が変化することになる。この場合も、パージ処理開始時と同様の方法で燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度を求めることができる。つまり、運転条件変化後の燃料噴射弁近傍ＨＣ濃度の最大変化量Ｄａ’は、運転条件変化後のパージ通路１５内のパージガスのＨＣ濃度、運転条件変化後の吸気圧から求まるパージ通路１５内のパージガスの流量、および運転条件変化後の吸入空気量に基づいて算出する。