JPH1150885A - 内燃機関の燃料カット制御装置 - Google Patents
内燃機関の燃料カット制御装置Info
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- JPH1150885A JPH1150885A JP9210919A JP21091997A JPH1150885A JP H1150885 A JPH1150885 A JP H1150885A JP 9210919 A JP9210919 A JP 9210919A JP 21091997 A JP21091997 A JP 21091997A JP H1150885 A JPH1150885 A JP H1150885A
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- Japan
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- fuel cut
- catalyst
- internal combustion
- combustion engine
- fuel
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- Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温リーン雰囲気の条件下での触媒の劣化を
防止すべく減速時の燃料カットを禁止する制御を行うに
際し、触媒リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨ
Ｃの急激な反応による触媒劣化をも考慮して、燃料カッ
ト禁止域を適切に設定する。 【解決手段】 内燃機関の減速時に燃料カットを実行す
るとともに、内燃機関の排気系に設けられた触媒の温度
が判定基準値ＤＱＡref より高いときには燃料カットを
禁止する燃料カット制御装置において、減速開始前の触
媒雰囲気がリッチ状態であることが検出されたときに
は、ＤＱＡref を低く設定して、燃料カット禁止域を拡
大する。その結果、触媒がリッチ雰囲気にあるときに燃
料カットが実行されて酸素が触媒に供給されその酸素と
触媒内のＨＣとが急激に反応してその反応熱により触媒
が溶損し劣化するという事態が回避される。
防止すべく減速時の燃料カットを禁止する制御を行うに
際し、触媒リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨ
Ｃの急激な反応による触媒劣化をも考慮して、燃料カッ
ト禁止域を適切に設定する。 【解決手段】 内燃機関の減速時に燃料カットを実行す
るとともに、内燃機関の排気系に設けられた触媒の温度
が判定基準値ＤＱＡref より高いときには燃料カットを
禁止する燃料カット制御装置において、減速開始前の触
媒雰囲気がリッチ状態であることが検出されたときに
は、ＤＱＡref を低く設定して、燃料カット禁止域を拡
大する。その結果、触媒がリッチ雰囲気にあるときに燃
料カットが実行されて酸素が触媒に供給されその酸素と
触媒内のＨＣとが急激に反応してその反応熱により触媒
が溶損し劣化するという事態が回避される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料消費率の向上
等を目的として、減速時に内燃機関への燃料の供給の停
止（以下、燃料カット又はＦ／Ｃという）の制御を行
う、内燃機関の燃料カット制御装置に関する。
等を目的として、減速時に内燃機関への燃料の供給の停
止（以下、燃料カット又はＦ／Ｃという）の制御を行
う、内燃機関の燃料カット制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、内燃機関の電子制御式燃料噴
射制御装置においては、スロットルバルブが全閉でエン
ジン回転速度が所定値以上のときに、燃料供給の不必要
な減速状態にあると判断し、燃料消費率の向上を図るべ
く、燃料噴射を一時的に停止する燃料カットが行われて
いる。
射制御装置においては、スロットルバルブが全閉でエン
ジン回転速度が所定値以上のときに、燃料供給の不必要
な減速状態にあると判断し、燃料消費率の向上を図るべ
く、燃料噴射を一時的に停止する燃料カットが行われて
いる。
【０００３】例えば、特開平8-144814号公報は、そのよ
うな燃料カット制御装置の一例を開示するものである。
当該公報においては、内燃機関の排気系に設けられた触
媒の温度が高いときに減速時の燃料カットを禁止するこ
とにより、触媒が高温リーン雰囲気に晒されるのを回避
し、触媒の劣化を防止することが提案されている。
うな燃料カット制御装置の一例を開示するものである。
当該公報においては、内燃機関の排気系に設けられた触
媒の温度が高いときに減速時の燃料カットを禁止するこ
とにより、触媒が高温リーン雰囲気に晒されるのを回避
し、触媒の劣化を防止することが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記公報に
記載の装置においては、触媒の温度があまり高くないと
きに減速時の燃料カットが実行されることとなる。しか
し、触媒の温度があまり高くない場合（例えば６００°
Ｃの場合）であっても、触媒がリッチ雰囲気にあるとき
には、燃料カットが実行されると、酸素が触媒に供給さ
れ、その酸素と触媒内の炭化水素（ＨＣ）とが急激に反
応し、その反応熱により触媒が溶損し劣化するという事
態へ至るおそれがある。
記載の装置においては、触媒の温度があまり高くないと
きに減速時の燃料カットが実行されることとなる。しか
し、触媒の温度があまり高くない場合（例えば６００°
Ｃの場合）であっても、触媒がリッチ雰囲気にあるとき
には、燃料カットが実行されると、酸素が触媒に供給さ
れ、その酸素と触媒内の炭化水素（ＨＣ）とが急激に反
応し、その反応熱により触媒が溶損し劣化するという事
態へ至るおそれがある。
【０００５】かかる実情に鑑み、本発明の目的は、高温
リーン雰囲気の条件下での触媒の劣化を防止すべく減速
時の燃料カットを禁止する制御を行うに際し、触媒リッ
チ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な反応
による触媒劣化をも考慮して、燃料カット禁止域を適切
に設定することにより、燃料消費率低減と触媒劣化防止
との最適な調和を図ることが可能な、内燃機関の燃料カ
ット制御装置を提供することにある。
リーン雰囲気の条件下での触媒の劣化を防止すべく減速
時の燃料カットを禁止する制御を行うに際し、触媒リッ
チ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な反応
による触媒劣化をも考慮して、燃料カット禁止域を適切
に設定することにより、燃料消費率低減と触媒劣化防止
との最適な調和を図ることが可能な、内燃機関の燃料カ
ット制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の第１の態様によれば、内燃機関の減速時に
燃料カットを実行する燃料カット実行手段と、該内燃機
関の排気系に設けられた触媒の温度が判定基準値より高
いときに前記燃料カット実行手段による燃料カットを禁
止する燃料カット禁止手段と、を備えた内燃機関の燃料
カット制御装置において、減速開始前の触媒雰囲気がリ
ッチ状態であるか否かを検出する触媒雰囲気検出手段
と、前記触媒雰囲気検出手段によってリッチ状態が検出
されたときにはリッチ状態が検出されないときに比較し
て前記判定基準値をより低い値に設定する判定基準値設
定手段と、を設けたことを特徴とする、内燃機関の燃料
カット制御装置が提供される。
に、本発明の第１の態様によれば、内燃機関の減速時に
燃料カットを実行する燃料カット実行手段と、該内燃機
関の排気系に設けられた触媒の温度が判定基準値より高
いときに前記燃料カット実行手段による燃料カットを禁
止する燃料カット禁止手段と、を備えた内燃機関の燃料
カット制御装置において、減速開始前の触媒雰囲気がリ
ッチ状態であるか否かを検出する触媒雰囲気検出手段
と、前記触媒雰囲気検出手段によってリッチ状態が検出
されたときにはリッチ状態が検出されないときに比較し
て前記判定基準値をより低い値に設定する判定基準値設
定手段と、を設けたことを特徴とする、内燃機関の燃料
カット制御装置が提供される。
【０００７】また、本発明の第２の態様によれば、前記
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、所定の運転状
態にあるときに燃料を増量すべく該内燃機関に設けられ
た燃料増量手段の作動に基づいて該触媒のリッチ状態を
検出する。
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、所定の運転状
態にあるときに燃料を増量すべく該内燃機関に設けられ
た燃料増量手段の作動に基づいて該触媒のリッチ状態を
検出する。
【０００８】また、本発明の第３の態様によれば、前記
本発明の第２の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、該燃料増量手
段による燃料増量の終了後の経過時間を計測し、前記判
定基準値設定手段は、前記触媒雰囲気検出手段によって
計測された該経過時間が長いほど前記判定基準値を高く
設定する。
本発明の第２の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、該燃料増量手
段による燃料増量の終了後の経過時間を計測し、前記判
定基準値設定手段は、前記触媒雰囲気検出手段によって
計測された該経過時間が長いほど前記判定基準値を高く
設定する。
【０００９】また、本発明の第４の態様によれば、前記
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、該触媒の下流
側に設けられた酸素センサの出力に基づいて該触媒のリ
ッチ状態を検出する。
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記触媒雰囲気検出手段は、該触媒の下流
側に設けられた酸素センサの出力に基づいて該触媒のリ
ッチ状態を検出する。
【００１０】また、本発明の第５の態様によれば、前記
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記燃料カット禁止手段により燃料カット
が禁止されるときに、該内燃機関の回転速度に基づい
て、該内燃機関の吸入空気量を失火が発生しない限界付
近の吸入空気量となるように調節する吸入空気量調節手
段がさらに設けられる。
本発明の第１の態様に係る内燃機関の燃料カット制御装
置において、前記燃料カット禁止手段により燃料カット
が禁止されるときに、該内燃機関の回転速度に基づい
て、該内燃機関の吸入空気量を失火が発生しない限界付
近の吸入空気量となるように調節する吸入空気量調節手
段がさらに設けられる。
【００１１】上述の如く構成された、本発明の第１、第
２及び第４の態様に係る、内燃機関の燃料カット制御装
置においては、触媒雰囲気がリッチのときに燃料カット
禁止域が低温度側に拡大されるため、触媒リッチ雰囲気
下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な反応による触
媒劣化を防止することができる。
２及び第４の態様に係る、内燃機関の燃料カット制御装
置においては、触媒雰囲気がリッチのときに燃料カット
禁止域が低温度側に拡大されるため、触媒リッチ雰囲気
下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な反応による触
媒劣化を防止することができる。
【００１２】燃料増量終了後の経過時間が長くなると、
触媒雰囲気のリッチ度は低くなるため、燃料カット実行
に伴うＨＣの急激な反応による触媒劣化の可能性は低く
なる。本発明の第３の態様に係る、内燃機関の燃料カッ
ト制御装置においては、燃料増量終了後の経過時間に応
じて燃料カット実行域が高温度側へと拡大されていくた
め、燃料消費率の低減が図られることとなる。
触媒雰囲気のリッチ度は低くなるため、燃料カット実行
に伴うＨＣの急激な反応による触媒劣化の可能性は低く
なる。本発明の第３の態様に係る、内燃機関の燃料カッ
ト制御装置においては、燃料増量終了後の経過時間に応
じて燃料カット実行域が高温度側へと拡大されていくた
め、燃料消費率の低減が図られることとなる。
【００１３】また、本発明の第５の態様に係る、内燃機
関の燃料カット制御装置においては、燃料カットが禁止
されても、１行程当たりの吸入空気量が燃焼限界を下回
る状況で燃料が噴射されることがないようにされるた
め、失火の発生が確実に回避される。
関の燃料カット制御装置においては、燃料カットが禁止
されても、１行程当たりの吸入空気量が燃焼限界を下回
る状況で燃料が噴射されることがないようにされるた
め、失火の発生が確実に回避される。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明する。
の実施形態について説明する。
【００１５】図１は、本発明に係る燃料カット制御装置
を備えた電子制御式内燃機関の全体概要図である。エン
ジン１は、車両に内燃機関として搭載される直列４気筒
４ストロークサイクルレシプロガソリンエンジンであ
る。エンジン１は、シリンダブロック２及びシリンダヘ
ッド３を備えている。シリンダブロック２には、上下方
向へ延びる複数のシリンダ４が紙面の厚み方向へ並設さ
れ、各シリンダ４内には、ピストン５が往復動可能に収
容されている。各ピストン５は、コネクティングロッド
６を介し共通のクランクシャフト７に連結されている。
各ピストン５の往復運動は、コネクティングロッド６を
介してクランクシャフト７の回転運動に変換される。
を備えた電子制御式内燃機関の全体概要図である。エン
ジン１は、車両に内燃機関として搭載される直列４気筒
４ストロークサイクルレシプロガソリンエンジンであ
る。エンジン１は、シリンダブロック２及びシリンダヘ
ッド３を備えている。シリンダブロック２には、上下方
向へ延びる複数のシリンダ４が紙面の厚み方向へ並設さ
れ、各シリンダ４内には、ピストン５が往復動可能に収
容されている。各ピストン５は、コネクティングロッド
６を介し共通のクランクシャフト７に連結されている。
各ピストン５の往復運動は、コネクティングロッド６を
介してクランクシャフト７の回転運動に変換される。
【００１６】シリンダブロック２とシリンダヘッド３と
の間において、各ピストン５の上側は燃焼室８となって
いる。シリンダヘッド３には、その両外側面と各燃焼室
８とを連通させる吸気ポート９及び排気ポート１０がそ
れぞれ設けられている。これらのポート９及び１０を開
閉するために、シリンダヘッド３には吸気バルブ１１及
び排気バルブ１２がそれぞれ略上下方向への往復動可能
に支持されている。また、シリンダヘッド３において、
各バルブ１１，１２の上方には、吸気側カムシャフト１
３及び排気側カムシャフト１４がそれぞれ回転可能に設
けられている。カムシャフト１３及び１４には、吸気バ
ルブ１１及び排気バルブ１２を駆動するためのカム１５
及び１６が取り付けられている。カムシャフト１３及び
１４の端部にそれぞれ設けられたタイミングプーリ１７
及び１８は、クランクシャフト７の端部に設けられたタ
イミングプーリ１９へタイミングベルト２０により連結
されている。
の間において、各ピストン５の上側は燃焼室８となって
いる。シリンダヘッド３には、その両外側面と各燃焼室
８とを連通させる吸気ポート９及び排気ポート１０がそ
れぞれ設けられている。これらのポート９及び１０を開
閉するために、シリンダヘッド３には吸気バルブ１１及
び排気バルブ１２がそれぞれ略上下方向への往復動可能
に支持されている。また、シリンダヘッド３において、
各バルブ１１，１２の上方には、吸気側カムシャフト１
３及び排気側カムシャフト１４がそれぞれ回転可能に設
けられている。カムシャフト１３及び１４には、吸気バ
ルブ１１及び排気バルブ１２を駆動するためのカム１５
及び１６が取り付けられている。カムシャフト１３及び
１４の端部にそれぞれ設けられたタイミングプーリ１７
及び１８は、クランクシャフト７の端部に設けられたタ
イミングプーリ１９へタイミングベルト２０により連結
されている。
【００１７】すなわち、クランクシャフト７の回転に伴
いタイミングプーリ１９が回転すると、その回転がタイ
ミングベルト２０を介してタイミングプーリ１７及び１
８に伝達される。その際、タイミングプーリ１９の回転
は、その回転速度が１／２に減速されてタイミングプー
リ１７及び１８に伝達される。タイミングプーリ１７の
回転にともない吸気側カムシャフト１３が回転すると、
カム１５の作用により吸気バルブ１１が往復動し、吸気
ポート９が開閉される。また、タイミングプーリ１８の
回転に伴い排気側カムシャフト１４が回転すると、カム
１６の作用により排気バルブ１２が往復動し、排気ポー
ト１０が開閉される。こうして、クランクシャフト７に
よってカムシャフト１３及び１４が回転駆動せしめら
れ、吸気バルブ１１及び排気バルブ１２が７２０°周期
の一定クランク角において開閉せしめられる。
いタイミングプーリ１９が回転すると、その回転がタイ
ミングベルト２０を介してタイミングプーリ１７及び１
８に伝達される。その際、タイミングプーリ１９の回転
は、その回転速度が１／２に減速されてタイミングプー
リ１７及び１８に伝達される。タイミングプーリ１７の
回転にともない吸気側カムシャフト１３が回転すると、
カム１５の作用により吸気バルブ１１が往復動し、吸気
ポート９が開閉される。また、タイミングプーリ１８の
回転に伴い排気側カムシャフト１４が回転すると、カム
１６の作用により排気バルブ１２が往復動し、排気ポー
ト１０が開閉される。こうして、クランクシャフト７に
よってカムシャフト１３及び１４が回転駆動せしめら
れ、吸気バルブ１１及び排気バルブ１２が７２０°周期
の一定クランク角において開閉せしめられる。
【００１８】吸気ポート９には、エアクリーナ３１、ス
ロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホル
ド３４等を備えた吸気通路３０が接続されている。エン
ジン１外部の空気（外気）は、燃焼室８へ向けて吸気通
路３０の各部３１，３２，３３及び３４を順に通過す
る。スロットルバルブ３２は、軸３２ａにより吸気通路
３０に回動可能に設けられている。軸３２ａは、ワイヤ
等を介して運転席のアクセルペダル（図示しない）に連
結されており、運転者によるアクセルペダルの踏み込み
操作に連動してスロットルバルブ３２と一体で回動され
る。この際のスロットルバルブ３２の傾斜角度に応じ
て、吸気通路３０を流れる空気の量（吸入空気量）が決
定される。サージタンク３３は、吸入空気の脈動（圧力
振動）を平滑化するためのものである。また、スロット
ルバルブ３２をバイパスするアイドルアジャスト通路３
５には、アイドル時の空気流量を調節するためのアイド
ル回転速度制御弁（ＩＳＣＶ）３６が設けられている。
ロットルバルブ３２、サージタンク３３、吸気マニホル
ド３４等を備えた吸気通路３０が接続されている。エン
ジン１外部の空気（外気）は、燃焼室８へ向けて吸気通
路３０の各部３１，３２，３３及び３４を順に通過す
る。スロットルバルブ３２は、軸３２ａにより吸気通路
３０に回動可能に設けられている。軸３２ａは、ワイヤ
等を介して運転席のアクセルペダル（図示しない）に連
結されており、運転者によるアクセルペダルの踏み込み
操作に連動してスロットルバルブ３２と一体で回動され
る。この際のスロットルバルブ３２の傾斜角度に応じ
て、吸気通路３０を流れる空気の量（吸入空気量）が決
定される。サージタンク３３は、吸入空気の脈動（圧力
振動）を平滑化するためのものである。また、スロット
ルバルブ３２をバイパスするアイドルアジャスト通路３
５には、アイドル時の空気流量を調節するためのアイド
ル回転速度制御弁（ＩＳＣＶ）３６が設けられている。
【００１９】吸気マニホルド３４には、各吸気ポート９
へ向けて燃料を噴射するインジェクタ４０が取付けられ
ている。燃料は、燃料タンク４１に貯蔵されており、そ
こから燃料ポンプ４２によりくみ上げられ、燃料配管４
３を経てインジェクタ４０に供給される。そして、イン
ジェクタ４０から噴射される燃料と吸気通路３０内を流
れる空気とからなる混合気は、吸気行程において吸気バ
ルブ１１を介して燃焼室８へ導入され、圧縮行程におい
てピストン５により圧縮される。
へ向けて燃料を噴射するインジェクタ４０が取付けられ
ている。燃料は、燃料タンク４１に貯蔵されており、そ
こから燃料ポンプ４２によりくみ上げられ、燃料配管４
３を経てインジェクタ４０に供給される。そして、イン
ジェクタ４０から噴射される燃料と吸気通路３０内を流
れる空気とからなる混合気は、吸気行程において吸気バ
ルブ１１を介して燃焼室８へ導入され、圧縮行程におい
てピストン５により圧縮される。
【００２０】この混合気に着火するために、シリンダヘ
ッド３には点火プラグ５０が取付けられている。点火時
には、点火信号を受けたイグナイタ５１が、点火コイル
５２の１次電流の通電及び遮断を制御し、その２次電流
が、点火ディストリビュータ５３を介して点火プラグ５
０に供給される。点火ディストリビュータ５３は、クラ
ンクシャフト７の回転に同期して２次電流を各気筒の点
火プラグ５０に分配するものである。そして、燃焼室８
へ導入された混合気は、点火プラグ５０による点火によ
って爆発・燃焼せしめられる（膨張行程）。この際に生
じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン５が往復動し、
クランクシャフト７が回転せしめられ、エンジン１の駆
動力が得られる。
ッド３には点火プラグ５０が取付けられている。点火時
には、点火信号を受けたイグナイタ５１が、点火コイル
５２の１次電流の通電及び遮断を制御し、その２次電流
が、点火ディストリビュータ５３を介して点火プラグ５
０に供給される。点火ディストリビュータ５３は、クラ
ンクシャフト７の回転に同期して２次電流を各気筒の点
火プラグ５０に分配するものである。そして、燃焼室８
へ導入された混合気は、点火プラグ５０による点火によ
って爆発・燃焼せしめられる（膨張行程）。この際に生
じた高温高圧の燃焼ガスによりピストン５が往復動し、
クランクシャフト７が回転せしめられ、エンジン１の駆
動力が得られる。
【００２１】燃焼した混合気は、排気行程において排気
ガスとして排気バルブ１２を介して排気ポート１０に導
かれる。排気ポート１０には、排気マニホルド６１、触
媒コンバータ６２等を備えた排気通路６０が接続されて
いる。触媒コンバータ６２には、不完全燃焼成分である
ＨＣ（炭化水素）及びＣＯ（一酸化炭素）の酸化と、空
気中の窒素と燃え残りの酸素とが反応して生成されるＮ
Ｏx （窒素酸化物）の還元とを同時に促進する三元触媒
が収容されている。こうして触媒コンバータ６２におい
て浄化された排気ガスが大気中に排出される。
ガスとして排気バルブ１２を介して排気ポート１０に導
かれる。排気ポート１０には、排気マニホルド６１、触
媒コンバータ６２等を備えた排気通路６０が接続されて
いる。触媒コンバータ６２には、不完全燃焼成分である
ＨＣ（炭化水素）及びＣＯ（一酸化炭素）の酸化と、空
気中の窒素と燃え残りの酸素とが反応して生成されるＮ
Ｏx （窒素酸化物）の還元とを同時に促進する三元触媒
が収容されている。こうして触媒コンバータ６２におい
て浄化された排気ガスが大気中に排出される。
【００２２】エンジン１には以下の各種センサが取付け
られている。シリンダブロック２には、エンジン１の冷
却水の温度（冷却水温ＴＨＷ）を検出するための水温セ
ンサ７４が取付けられている。吸気通路３０には、吸入
空気量（流量ＱＡ）を検出するためのエアフローメータ
７０が取り付けられている。吸気通路３０においてエア
クリーナ３１の近傍には、吸入空気の温度（吸気温ＴＨ
Ａ）を検出するための吸気温センサ７３が取付けられて
いる。吸気通路３０において、スロットルバルブ３２の
近傍には、その軸３２ａの回動角度（スロットル開度Ｔ
Ａ）を検出するためのスロットル開度センサ７２が設け
られている。また、スロットルバルブ３２が全閉状態の
ときには、アイドルスイッチ８２がオンとなり、その出
力であるスロットル全閉信号がアクティブとなる。サー
ジタンク３３には、その内部の圧力（吸気圧ＰＭ）を検
出するための吸気圧センサ７１が取付けられている。排
気通路６０の途中には、排気ガス中の残存酸素濃度を検
出するためのＯ2 センサ７５が取付けられている。
られている。シリンダブロック２には、エンジン１の冷
却水の温度（冷却水温ＴＨＷ）を検出するための水温セ
ンサ７４が取付けられている。吸気通路３０には、吸入
空気量（流量ＱＡ）を検出するためのエアフローメータ
７０が取り付けられている。吸気通路３０においてエア
クリーナ３１の近傍には、吸入空気の温度（吸気温ＴＨ
Ａ）を検出するための吸気温センサ７３が取付けられて
いる。吸気通路３０において、スロットルバルブ３２の
近傍には、その軸３２ａの回動角度（スロットル開度Ｔ
Ａ）を検出するためのスロットル開度センサ７２が設け
られている。また、スロットルバルブ３２が全閉状態の
ときには、アイドルスイッチ８２がオンとなり、その出
力であるスロットル全閉信号がアクティブとなる。サー
ジタンク３３には、その内部の圧力（吸気圧ＰＭ）を検
出するための吸気圧センサ７１が取付けられている。排
気通路６０の途中には、排気ガス中の残存酸素濃度を検
出するためのＯ2 センサ７５が取付けられている。
【００２３】また、後述する第３実施形態に係る制御に
おいては、いわゆるダブルＯ2 センサシステムとして空
燃比フィードバック制御を実施するエンジンを前提とし
ており、触媒コンバータ６２より下流の排気系には、第
２のＯ2 センサ（サブＯ2 センサ）７６が設けられてい
る。
おいては、いわゆるダブルＯ2 センサシステムとして空
燃比フィードバック制御を実施するエンジンを前提とし
ており、触媒コンバータ６２より下流の排気系には、第
２のＯ2 センサ（サブＯ2 センサ）７６が設けられてい
る。
【００２４】ディストリビュータ５３には、クランクシ
ャフト７の回転に同期して回転するロータが内蔵されて
おり、クランクシャフト７の基準位置を検出するために
ロータの回転に基づいてクランク角（ＣＡ）に換算して
７２０°ＣＡごとに基準位置検出用パルスを発生させる
クランク基準位置センサ８０が設けられ、また、クラン
クシャフト７の回転速度（エンジン回転速度ＮＥ）を検
出するためにロータの回転に基づいて３０°ＣＡごとに
回転速度検出用パルスを発生させクランク角センサ８１
が設けられている。なお、車両には、実際の車速を検出
するための出力パルスを発生させる車速センサ８３が取
り付けられている。
ャフト７の回転に同期して回転するロータが内蔵されて
おり、クランクシャフト７の基準位置を検出するために
ロータの回転に基づいてクランク角（ＣＡ）に換算して
７２０°ＣＡごとに基準位置検出用パルスを発生させる
クランク基準位置センサ８０が設けられ、また、クラン
クシャフト７の回転速度（エンジン回転速度ＮＥ）を検
出するためにロータの回転に基づいて３０°ＣＡごとに
回転速度検出用パルスを発生させクランク角センサ８１
が設けられている。なお、車両には、実際の車速を検出
するための出力パルスを発生させる車速センサ８３が取
り付けられている。
【００２５】エンジン電子制御装置（エンジンＥＣＵ）
９０は、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転速
度制御等を実行するマイクロコンピュータシステムであ
り、そのハードウェア構成は、図２のブロック図に示さ
れる。リードオンリメモリ（ＲＯＭ）９３に格納された
プログラム及び各種のマップに従って、中央処理装置
（ＣＰＵ）９１は、各種センサ及びスイッチからの信号
をＡ／Ｄ変換回路（ＡＤＣ）９５又は入力インタフェー
ス回路９６を介して入力し、その入力信号に基づいて演
算処理を実行し、その演算結果に基づき駆動制御回路９
７ａ〜９７ｃを介して各種アクチュエータ用制御信号を
出力する。ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９４は、
その演算・制御処理過程における一時的なデータ記憶場
所として使用される。また、バックアップＲＡＭ９９
は、バッテリ（図示せず）に直接接続されることにより
電力の供給を受け、イグニションスイッチがオフの状態
においても保持されるべきデータ（例えば、各種の学習
値）を格納するために使用される。また、これらのＥＣ
Ｕ内の各構成要素は、アドレスバス、データバス、及び
コントロールバスからなるシステムバス９２を介して接
続されている。
９０は、燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転速
度制御等を実行するマイクロコンピュータシステムであ
り、そのハードウェア構成は、図２のブロック図に示さ
れる。リードオンリメモリ（ＲＯＭ）９３に格納された
プログラム及び各種のマップに従って、中央処理装置
（ＣＰＵ）９１は、各種センサ及びスイッチからの信号
をＡ／Ｄ変換回路（ＡＤＣ）９５又は入力インタフェー
ス回路９６を介して入力し、その入力信号に基づいて演
算処理を実行し、その演算結果に基づき駆動制御回路９
７ａ〜９７ｃを介して各種アクチュエータ用制御信号を
出力する。ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９４は、
その演算・制御処理過程における一時的なデータ記憶場
所として使用される。また、バックアップＲＡＭ９９
は、バッテリ（図示せず）に直接接続されることにより
電力の供給を受け、イグニションスイッチがオフの状態
においても保持されるべきデータ（例えば、各種の学習
値）を格納するために使用される。また、これらのＥＣ
Ｕ内の各構成要素は、アドレスバス、データバス、及び
コントロールバスからなるシステムバス９２を介して接
続されている。
【００２６】点火時期制御は、クランク角センサ８１か
ら得られるエンジン回転速度及びその他のセンサからの
信号により、エンジンの状態を総合的に判定し、最適な
点火時期を決定し、駆動制御回路９７ｂを介してイグナ
イタ５１に点火信号を送るものである。
ら得られるエンジン回転速度及びその他のセンサからの
信号により、エンジンの状態を総合的に判定し、最適な
点火時期を決定し、駆動制御回路９７ｂを介してイグナ
イタ５１に点火信号を送るものである。
【００２７】また、アイドル回転速度制御は、アイドル
スイッチ８２からのスロットル全閉信号及び車速センサ
８３からの車速信号によってアイドル状態を検出すると
ともに、水温センサ７４からのエンジン冷却水温度等に
よって決められる目標回転速度と実際のエンジン回転速
度とを比較し、その差に応じて目標回転速度となるよう
に制御量を決定し、駆動制御回路９７ｃを介してＩＳＣ
Ｖ３６を制御して空気量を調節することにより、最適な
アイドル回転速度を維持するものである。
スイッチ８２からのスロットル全閉信号及び車速センサ
８３からの車速信号によってアイドル状態を検出すると
ともに、水温センサ７４からのエンジン冷却水温度等に
よって決められる目標回転速度と実際のエンジン回転速
度とを比較し、その差に応じて目標回転速度となるよう
に制御量を決定し、駆動制御回路９７ｃを介してＩＳＣ
Ｖ３６を制御して空気量を調節することにより、最適な
アイドル回転速度を維持するものである。
【００２８】このアイドル回転速度制御においては、上
述のフィードバック制御とともに、アイドル回転速度を
一定値に維持するのを容易にするため、学習制御が行わ
れている。すなわち、アイドル回転速度を一定値に維持
するためのＩＳＣＶ開度は、部品の個体差や経時変化に
応じて変化してくるため、その差を吸収するためのＩＳ
ＣＶ開度学習値ＤＧが、フィードバック制御の過程にお
いて学習され更新されている。
述のフィードバック制御とともに、アイドル回転速度を
一定値に維持するのを容易にするため、学習制御が行わ
れている。すなわち、アイドル回転速度を一定値に維持
するためのＩＳＣＶ開度は、部品の個体差や経時変化に
応じて変化してくるため、その差を吸収するためのＩＳ
ＣＶ開度学習値ＤＧが、フィードバック制御の過程にお
いて学習され更新されている。
【００２９】燃料噴射制御は、基本的には、エンジン１
回転当たりの吸入空気量に基づいて、所定の目標空燃比
を達成する燃料噴射量すなわちインジェクタ４０による
噴射時間を演算し、所定のクランク角に達した時点で燃
料を噴射すべく、駆動制御回路９７ａを介してインジェ
クタ４０を制御するものである。なお、エンジン１回転
当たりの吸入空気量は、エアフローメータ７０により計
測される吸入空気流量とクランク角センサ８１から得ら
れるエンジン回転速度とから算出されるか、又は吸気圧
センサ７１から得られる吸気管圧力とエンジン回転速度
とによって推定される。そして、かかる燃料噴射量演算
の際には、スロットル開度センサ７２、吸気温センサ７
３、水温センサ７４等の各センサからの信号に基づく基
本的な補正、Ｏ2 センサ７５及び７６からの信号に基づ
く空燃比フィードバック補正、高負荷・高回転運転時に
最大トルクが得られるよう空燃比を１２．５近傍にすべ
く燃料を増量する出力増量補正、等が加えられる。
回転当たりの吸入空気量に基づいて、所定の目標空燃比
を達成する燃料噴射量すなわちインジェクタ４０による
噴射時間を演算し、所定のクランク角に達した時点で燃
料を噴射すべく、駆動制御回路９７ａを介してインジェ
クタ４０を制御するものである。なお、エンジン１回転
当たりの吸入空気量は、エアフローメータ７０により計
測される吸入空気流量とクランク角センサ８１から得ら
れるエンジン回転速度とから算出されるか、又は吸気圧
センサ７１から得られる吸気管圧力とエンジン回転速度
とによって推定される。そして、かかる燃料噴射量演算
の際には、スロットル開度センサ７２、吸気温センサ７
３、水温センサ７４等の各センサからの信号に基づく基
本的な補正、Ｏ2 センサ７５及び７６からの信号に基づ
く空燃比フィードバック補正、高負荷・高回転運転時に
最大トルクが得られるよう空燃比を１２．５近傍にすべ
く燃料を増量する出力増量補正、等が加えられる。
【００３０】また、燃料噴射制御には、減速時の燃料カ
ット制御が含まれる。ところで、触媒の温度（触媒床
温）が高いときに燃料カットを実行すると、それに伴い
発生するリーンな排気ガスが触媒に流入するが、かかる
高温リーン雰囲気の下では触媒が劣化することが知られ
ている。そこで、触媒の温度が高いときには減速時の燃
料カットを禁止することが従来より提案されている。し
かしながら、前述したように、触媒の温度があまり高く
ない場合であっても、触媒がリッチ雰囲気にあるときに
は、燃料カットが実行されると、酸素が触媒に供給さ
れ、その酸素と触媒内のＨＣとが急激に反応し、その反
応熱により触媒が溶損し劣化するという事態へ至るおそ
れがある。そこで、本発明では、高温リーン雰囲気の条
件下での触媒の劣化を防止すべく減速時の燃料カットを
禁止する制御を行うに際し、触媒雰囲気がリッチのとき
には燃料カット禁止域を低温度側に拡大することによ
り、触媒リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣ
の急激な反応による触媒劣化を防止するようにしてい
る。以下、その具体的処理について説明する。
ット制御が含まれる。ところで、触媒の温度（触媒床
温）が高いときに燃料カットを実行すると、それに伴い
発生するリーンな排気ガスが触媒に流入するが、かかる
高温リーン雰囲気の下では触媒が劣化することが知られ
ている。そこで、触媒の温度が高いときには減速時の燃
料カットを禁止することが従来より提案されている。し
かしながら、前述したように、触媒の温度があまり高く
ない場合であっても、触媒がリッチ雰囲気にあるときに
は、燃料カットが実行されると、酸素が触媒に供給さ
れ、その酸素と触媒内のＨＣとが急激に反応し、その反
応熱により触媒が溶損し劣化するという事態へ至るおそ
れがある。そこで、本発明では、高温リーン雰囲気の条
件下での触媒の劣化を防止すべく減速時の燃料カットを
禁止する制御を行うに際し、触媒雰囲気がリッチのとき
には燃料カット禁止域を低温度側に拡大することによ
り、触媒リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣ
の急激な反応による触媒劣化を防止するようにしてい
る。以下、その具体的処理について説明する。
【００３１】図３は、触媒床温を推定すべくＣＰＵ９１
によって実行される触媒床温推定ルーチンの処理手順を
示すフローチャートである。このルーチンは、所定の周
期で実行される。触媒床温は、吸入空気流量ＱＡにより
推定することができる。ただし、触媒床温は、吸入空気
流量の変化に対して一定の遅延時間を有して緩やかにそ
の変化が現れる。そのため、吸入空気流量ＱＡの変化を
一定時間遅延させて反映する遅延吸入空気流量ＤＱＡ
（ディレーＱＡ）をもって触媒床温とする。
によって実行される触媒床温推定ルーチンの処理手順を
示すフローチャートである。このルーチンは、所定の周
期で実行される。触媒床温は、吸入空気流量ＱＡにより
推定することができる。ただし、触媒床温は、吸入空気
流量の変化に対して一定の遅延時間を有して緩やかにそ
の変化が現れる。そのため、吸入空気流量ＱＡの変化を
一定時間遅延させて反映する遅延吸入空気流量ＤＱＡ
（ディレーＱＡ）をもって触媒床温とする。
【００３２】まず、ステップ１０１では、エアフローメ
ータ７０の出力に基づき現在の吸入空気流量ＱＡを検出
する。次に、ステップ１０２では、その現在の吸入空気
流量ＱＡが前回算出された吸入空気流量ＱＡＯより大き
いか否かを判定し、大きい場合には、ステップ１０３に
進んで、所定量ＱＡＣだけ遅延吸入空気流量ＤＱＡを増
大させ、そうでない場合には、ステップ１０４に進ん
で、所定量ＱＡＤだけ遅延吸入空気流量ＤＱＡを減少さ
せる。最後に、ステップ１０５では、今回算出されたＱ
Ａを次回の利用のためにＱＡＯとして記憶する。こうし
て求められる遅延吸入空気流量ＤＱＡは、吸入空気流量
ＱＡを緩やかな速度で追従するものであり、触媒床温を
反映する量として利用することが可能である。なお、触
媒床温を検出する方法として、触媒に設けた温度センサ
により直接検出してもよい。
ータ７０の出力に基づき現在の吸入空気流量ＱＡを検出
する。次に、ステップ１０２では、その現在の吸入空気
流量ＱＡが前回算出された吸入空気流量ＱＡＯより大き
いか否かを判定し、大きい場合には、ステップ１０３に
進んで、所定量ＱＡＣだけ遅延吸入空気流量ＤＱＡを増
大させ、そうでない場合には、ステップ１０４に進ん
で、所定量ＱＡＤだけ遅延吸入空気流量ＤＱＡを減少さ
せる。最後に、ステップ１０５では、今回算出されたＱ
Ａを次回の利用のためにＱＡＯとして記憶する。こうし
て求められる遅延吸入空気流量ＤＱＡは、吸入空気流量
ＱＡを緩やかな速度で追従するものであり、触媒床温を
反映する量として利用することが可能である。なお、触
媒床温を検出する方法として、触媒に設けた温度センサ
により直接検出してもよい。
【００３３】図４は、ＣＰＵ９１によって実行される減
速時燃料カット実行制御ルーチンの処理手順を示すフロ
ーチャートである。また、図５は、図４の処理で使用さ
れるマップ、すなわち失火が発生しない下限吸入空気量
を確保するのに必要なＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭＩＮmap を
エンジン回転速度ＮＥに応じて定めたマップを示す図で
ある。この減速時燃料カット実行制御ルーチンは、燃料
噴射制御の１つとしてその中で最も優先的に処理される
ものであり、次の燃料噴射時期において減速時燃料カッ
トを実行すべきか否かを判断するものである。そして、
本ルーチンは、触媒床温が高いときには減速時燃料カッ
トを実行禁止にしようとするものであるが、さらに、触
媒雰囲気がリッチのときには燃料カット禁止域を低温度
側に拡大する制御も同時に実行している。
速時燃料カット実行制御ルーチンの処理手順を示すフロ
ーチャートである。また、図５は、図４の処理で使用さ
れるマップ、すなわち失火が発生しない下限吸入空気量
を確保するのに必要なＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭＩＮmap を
エンジン回転速度ＮＥに応じて定めたマップを示す図で
ある。この減速時燃料カット実行制御ルーチンは、燃料
噴射制御の１つとしてその中で最も優先的に処理される
ものであり、次の燃料噴射時期において減速時燃料カッ
トを実行すべきか否かを判断するものである。そして、
本ルーチンは、触媒床温が高いときには減速時燃料カッ
トを実行禁止にしようとするものであるが、さらに、触
媒雰囲気がリッチのときには燃料カット禁止域を低温度
側に拡大する制御も同時に実行している。
【００３４】まず、減速時燃料カット条件として、アイ
ドルオンＦ／Ｃ条件又は降坂Ｆ／Ｃ条件が成立するか否
かを判定する（ステップ２０１）。ここで、アイドルオ
ンＦ／Ｃ条件とは、アイドルスイッチ８２がオン、すな
わちスロットルバルブ３２が全閉状態となっており、か
つ、エンジン回転速度ＮＥが所定値以上であるという条
件をいう。また、降坂Ｆ／Ｃ条件とは、吸入空気量や燃
料噴射量が燃焼限界を下回り失火が発生しそうな条件を
いう。ステップ２０１の判定結果がＮＯのとき、すなわ
ち減速時Ｆ／Ｃ条件が不成立のときには、フラグＸＦＣ
を０として、Ｆ／Ｃ非実行状態とする（ステップ２０
４）。
ドルオンＦ／Ｃ条件又は降坂Ｆ／Ｃ条件が成立するか否
かを判定する（ステップ２０１）。ここで、アイドルオ
ンＦ／Ｃ条件とは、アイドルスイッチ８２がオン、すな
わちスロットルバルブ３２が全閉状態となっており、か
つ、エンジン回転速度ＮＥが所定値以上であるという条
件をいう。また、降坂Ｆ／Ｃ条件とは、吸入空気量や燃
料噴射量が燃焼限界を下回り失火が発生しそうな条件を
いう。ステップ２０１の判定結果がＮＯのとき、すなわ
ち減速時Ｆ／Ｃ条件が不成立のときには、フラグＸＦＣ
を０として、Ｆ／Ｃ非実行状態とする（ステップ２０
４）。
【００３５】一方、ステップ２０１の判定結果がＹＥＳ
のとき、すなわち減速時Ｆ／Ｃ条件が成立するときに
は、触媒床温相当量ＤＱＡが所定の判定基準値ＤＱＡre
f より小さいか否かを判定する（ステップ２０２）。な
お、この判定基準値ＤＱＡrefは、後述するＤＱＡref
設定ルーチンによって別途設定される変数であり、通常
は触媒床温８００°Ｃに相当する値を有するが、触媒雰
囲気がリッチのときには８００°Ｃよりも低い値に設定
される。ＤＱＡ＜ＤＱＡref のとき、すなわち触媒床温
が低いときには、高温リーン雰囲気に起因する触媒劣化
のおそれがないため、フラグＸＦＣを１として、Ｆ／Ｃ
実行状態とする（ステップ２０３）。一方、ＤＱＡ≧Ｄ
ＱＡref のとき、すなわち触媒床温が高いときには、触
媒劣化のおそれがあり、Ｆ／Ｃの実行を禁止する必要が
あるため、フラグＸＦＣを０として、Ｆ／Ｃ非実行状態
とする（ステップ２０４）。ステップ２０３又は２０４
にて操作されるフラグＸＦＣは、別途実行される燃料噴
射制御において参照され、ＸＦＣ＝１のときには燃料噴
射が停止される。
のとき、すなわち減速時Ｆ／Ｃ条件が成立するときに
は、触媒床温相当量ＤＱＡが所定の判定基準値ＤＱＡre
f より小さいか否かを判定する（ステップ２０２）。な
お、この判定基準値ＤＱＡrefは、後述するＤＱＡref
設定ルーチンによって別途設定される変数であり、通常
は触媒床温８００°Ｃに相当する値を有するが、触媒雰
囲気がリッチのときには８００°Ｃよりも低い値に設定
される。ＤＱＡ＜ＤＱＡref のとき、すなわち触媒床温
が低いときには、高温リーン雰囲気に起因する触媒劣化
のおそれがないため、フラグＸＦＣを１として、Ｆ／Ｃ
実行状態とする（ステップ２０３）。一方、ＤＱＡ≧Ｄ
ＱＡref のとき、すなわち触媒床温が高いときには、触
媒劣化のおそれがあり、Ｆ／Ｃの実行を禁止する必要が
あるため、フラグＸＦＣを０として、Ｆ／Ｃ非実行状態
とする（ステップ２０４）。ステップ２０３又は２０４
にて操作されるフラグＸＦＣは、別途実行される燃料噴
射制御において参照され、ＸＦＣ＝１のときには燃料噴
射が停止される。
【００３６】さて、燃料カットが実行される運転状態に
おいては、吸入空気量は、吸気管負圧によるオイル消化
を低減するために比較的多い量に設定されているが、燃
焼限界については考慮されていない。そのため、燃料カ
ットが禁止されると、１行程当たりの吸入空気量が燃焼
限界を下回る状況で燃料が噴射されることとなり、その
結果、失火が発生し、触媒の温度を過度に上昇させると
いう問題が起こる。すなわち、触媒の劣化を防止すべく
燃料カットを禁止したのにもかかわらず、却って悪影響
を触媒に与えてしまう。したがって、高温リーン雰囲気
に起因する触媒劣化を防止すべく減速時の燃料カットを
禁止するに際し、かかる失火の発生を回避するために
は、失火が発生しない程度の吸入空気量を確保する必要
がある。そこで、本実施形態においては、減速時燃料カ
ットの実行禁止がどの時点において行われようとも失火
が発生することのないように、ＩＳＣＶ３６を利用し
て、燃焼に最小限必要な吸入空気量を確保する制御も同
時に実行している。
おいては、吸入空気量は、吸気管負圧によるオイル消化
を低減するために比較的多い量に設定されているが、燃
焼限界については考慮されていない。そのため、燃料カ
ットが禁止されると、１行程当たりの吸入空気量が燃焼
限界を下回る状況で燃料が噴射されることとなり、その
結果、失火が発生し、触媒の温度を過度に上昇させると
いう問題が起こる。すなわち、触媒の劣化を防止すべく
燃料カットを禁止したのにもかかわらず、却って悪影響
を触媒に与えてしまう。したがって、高温リーン雰囲気
に起因する触媒劣化を防止すべく減速時の燃料カットを
禁止するに際し、かかる失火の発生を回避するために
は、失火が発生しない程度の吸入空気量を確保する必要
がある。そこで、本実施形態においては、減速時燃料カ
ットの実行禁止がどの時点において行われようとも失火
が発生することのないように、ＩＳＣＶ３６を利用し
て、燃焼に最小限必要な吸入空気量を確保する制御も同
時に実行している。
【００３７】すなわち、ステップ２０３又は２０４の次
に実行されるステップ２０５では、図５に示される如き
マップを参照することにより、現在のエンジン回転速度
ＮＥに基づいて、失火が発生しない最小限の吸入空気量
を確保するのに必要なＩＳＣＶ３６の開度ＤＯＰＭＩＮ
map を求める。燃焼限界でのエンジン１行程当たりの空
気量は一定値であるため、エンジン回転速度ＮＥが大き
くなるほど、単位時間当たりの量である吸入空気流量を
大きくする必要があり、従って、ＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭ
ＩＮmap も大きくする必要がある。なお、このマップ
は、予めＲＯＭ７３に格納されている。
に実行されるステップ２０５では、図５に示される如き
マップを参照することにより、現在のエンジン回転速度
ＮＥに基づいて、失火が発生しない最小限の吸入空気量
を確保するのに必要なＩＳＣＶ３６の開度ＤＯＰＭＩＮ
map を求める。燃焼限界でのエンジン１行程当たりの空
気量は一定値であるため、エンジン回転速度ＮＥが大き
くなるほど、単位時間当たりの量である吸入空気流量を
大きくする必要があり、従って、ＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭ
ＩＮmap も大きくする必要がある。なお、このマップ
は、予めＲＯＭ７３に格納されている。
【００３８】次いで、ステップ２０６では、エンジン回
転速度ＮＥが所定の判定基準値ＮＥref より大きいか否
かを判定する。この判定基準値ＮＥref は、例えば、１
０００〔ｒｐｍ〕である。ＮＥ≦ＮＥref のときには、
本ルーチンを終了する。一方、ＮＥ＞ＮＥref のときに
は、ＤＯＰＭＩＮmap と前述のようにアイドル回転速度
制御において個体差や経時変化を吸収すべく学習されて
いるＩＳＣＶ開度学習値ＤＧとに基づいて、ＤＯＰＭＩ
Ｎ←ＤＯＰＭＩＮmap ＋ＤＧなる演算を実行することに
より、ＩＳＣＶ開度の下限ガード値ＤＯＰＭＩＮを算出
する（ステップ２０７）。そして、別途実行される処理
において、ＩＳＣＶ開度ＤＯＰがこのＤＯＰＭＩＮを下
回ることのないようにＩＳＣＶ３６が制御される。
転速度ＮＥが所定の判定基準値ＮＥref より大きいか否
かを判定する。この判定基準値ＮＥref は、例えば、１
０００〔ｒｐｍ〕である。ＮＥ≦ＮＥref のときには、
本ルーチンを終了する。一方、ＮＥ＞ＮＥref のときに
は、ＤＯＰＭＩＮmap と前述のようにアイドル回転速度
制御において個体差や経時変化を吸収すべく学習されて
いるＩＳＣＶ開度学習値ＤＧとに基づいて、ＤＯＰＭＩ
Ｎ←ＤＯＰＭＩＮmap ＋ＤＧなる演算を実行することに
より、ＩＳＣＶ開度の下限ガード値ＤＯＰＭＩＮを算出
する（ステップ２０７）。そして、別途実行される処理
において、ＩＳＣＶ開度ＤＯＰがこのＤＯＰＭＩＮを下
回ることのないようにＩＳＣＶ３６が制御される。
【００３９】なお、本実施形態においては、吸入空気量
を調節する手段としてアイドル回転速度制御弁（ＩＳＣ
Ｖ）を利用したが、スロットルバルブの開閉をアクチュ
エータにより行う電子スロットルやエアコン等のアイド
ルアップ時に開弁するエアバルブを備えたエンジンで
は、それらを利用することにより同一の制御を達成する
ことができる。
を調節する手段としてアイドル回転速度制御弁（ＩＳＣ
Ｖ）を利用したが、スロットルバルブの開閉をアクチュ
エータにより行う電子スロットルやエアコン等のアイド
ルアップ時に開弁するエアバルブを備えたエンジンで
は、それらを利用することにより同一の制御を達成する
ことができる。
【００４０】以下では、図４の減速時燃料カット実行制
御ルーチンのステップ２０２にて使用される判定基準値
ＤＱＡref の設定に関する３つの実施形態について説明
する。図６は、ＣＰＵ９１によって実行されるＤＱＡre
f 設定ルーチン（第１実施形態）の処理手順を示すフロ
ーチャートである。このルーチンは、所定の周期で実行
される。まず、ステップ３０１では、現在、燃料噴射制
御において出力増量補正が実行中であるか否かを判定
し、出力増量補正実行中のときにはステップ３０２に進
む一方、出力増量補正を実行していないときにはステッ
プ３０３に進む。ステップ３０２では、燃料増量終了後
の経過時間を計測するためのカウンタＣＮＴを０にクリ
アし、ステップ３０５に進む。一方、ステップ３０３で
は、カウンタＣＮＴをインクリメントし、ステップ３０
４に進む。ステップ３０４では、カウンタＣＮＴと所定
値Ｃ0 とを比較し、ＣＮＴ＜Ｃ0 のときにステップ３０
５に進む一方、ＣＮＴ≧Ｃ0 のときにステップ３０６に
進む。なお、所定値Ｃ0 は、例えば５秒に相当する値で
ある。
御ルーチンのステップ２０２にて使用される判定基準値
ＤＱＡref の設定に関する３つの実施形態について説明
する。図６は、ＣＰＵ９１によって実行されるＤＱＡre
f 設定ルーチン（第１実施形態）の処理手順を示すフロ
ーチャートである。このルーチンは、所定の周期で実行
される。まず、ステップ３０１では、現在、燃料噴射制
御において出力増量補正が実行中であるか否かを判定
し、出力増量補正実行中のときにはステップ３０２に進
む一方、出力増量補正を実行していないときにはステッ
プ３０３に進む。ステップ３０２では、燃料増量終了後
の経過時間を計測するためのカウンタＣＮＴを０にクリ
アし、ステップ３０５に進む。一方、ステップ３０３で
は、カウンタＣＮＴをインクリメントし、ステップ３０
４に進む。ステップ３０４では、カウンタＣＮＴと所定
値Ｃ0 とを比較し、ＣＮＴ＜Ｃ0 のときにステップ３０
５に進む一方、ＣＮＴ≧Ｃ0 のときにステップ３０６に
進む。なお、所定値Ｃ0 は、例えば５秒に相当する値で
ある。
【００４１】ステップ３０５では、燃料増量中の期間又
は燃料増量終了後から５秒を経過していない期間にある
ため、触媒雰囲気がリッチであるとみなして、触媒床温
判定基準値ＤＱＡref を所定値Ｑ1 に設定する。所定値
Ｑ1 は、例えば触媒床温７００°Ｃに相当する値であ
る。一方、ステップ３０６では、触媒雰囲気はリッチで
ないとみなして、触媒床温判定基準値ＤＱＡref を所定
値Ｑ2 に設定する。所定値Ｑ2 は、例えば触媒床温８０
０°Ｃに相当する値である。このようなＤＱＡref の設
定により、触媒リッチ雰囲気下では、燃料カット禁止域
が低温側に拡大されるため、燃料カットの実行に伴い触
媒内のＨＣと酸素とが急激に反応してその熱により触媒
が劣化するという不具合を回避することが可能となる。
は燃料増量終了後から５秒を経過していない期間にある
ため、触媒雰囲気がリッチであるとみなして、触媒床温
判定基準値ＤＱＡref を所定値Ｑ1 に設定する。所定値
Ｑ1 は、例えば触媒床温７００°Ｃに相当する値であ
る。一方、ステップ３０６では、触媒雰囲気はリッチで
ないとみなして、触媒床温判定基準値ＤＱＡref を所定
値Ｑ2 に設定する。所定値Ｑ2 は、例えば触媒床温８０
０°Ｃに相当する値である。このようなＤＱＡref の設
定により、触媒リッチ雰囲気下では、燃料カット禁止域
が低温側に拡大されるため、燃料カットの実行に伴い触
媒内のＨＣと酸素とが急激に反応してその熱により触媒
が劣化するという不具合を回避することが可能となる。
【００４２】図７は、第２実施形態に係るＤＱＡref 設
定ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。ま
た、図８は、図７の処理で使用されるマップ、すなわち
触媒床温判定基準値ＤＱＡref を燃料増量終了後経過時
間カウンタ値ＣＮＴに応じて定めたマップを示す図であ
る。燃料の増量が終了した時点からの経過時間が長くな
ると、触媒雰囲気のリッチ度は低くなるため、燃料カッ
ト実行に伴うＨＣの急激な反応による触媒劣化の可能性
は低くなる。そこで、第２実施形態においては、燃料増
量終了後の経過時間に応じて燃料カット実行域を高温度
側へと拡大していくようにすることで、第１実施形態に
比較して燃料消費率の低減を図る。そのために、図８に
示されるようなマップを採用する。なお、その横軸は、
燃料増量終了後経過時間カウンタ値ＣＮＴを表し、その
中の値Ｃ0 は、５秒に相当する値である。また、その縦
軸は、触媒床温判定基準値ＤＱＡref を表し、その中の
値Ｑ1 は、触媒床温７００°Ｃに相当する値であり、Ｑ
2 は、触媒床温８００°Ｃに相当する値である。そし
て、０＜ＣＮＴ＜Ｃ0 の期間では、ＤＱＡref は、リニ
アに増加する。
定ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。ま
た、図８は、図７の処理で使用されるマップ、すなわち
触媒床温判定基準値ＤＱＡref を燃料増量終了後経過時
間カウンタ値ＣＮＴに応じて定めたマップを示す図であ
る。燃料の増量が終了した時点からの経過時間が長くな
ると、触媒雰囲気のリッチ度は低くなるため、燃料カッ
ト実行に伴うＨＣの急激な反応による触媒劣化の可能性
は低くなる。そこで、第２実施形態においては、燃料増
量終了後の経過時間に応じて燃料カット実行域を高温度
側へと拡大していくようにすることで、第１実施形態に
比較して燃料消費率の低減を図る。そのために、図８に
示されるようなマップを採用する。なお、その横軸は、
燃料増量終了後経過時間カウンタ値ＣＮＴを表し、その
中の値Ｃ0 は、５秒に相当する値である。また、その縦
軸は、触媒床温判定基準値ＤＱＡref を表し、その中の
値Ｑ1 は、触媒床温７００°Ｃに相当する値であり、Ｑ
2 は、触媒床温８００°Ｃに相当する値である。そし
て、０＜ＣＮＴ＜Ｃ0 の期間では、ＤＱＡref は、リニ
アに増加する。
【００４３】具体的には、まず、図７のステップ４０１
において、現在、燃料噴射制御において出力増量補正が
実行中であるか否かを判定し、出力増量補正実行中のと
きにはステップ４０２に進む一方、出力増量補正を実行
していないときにはステップ４０３に進む。ステップ４
０２では、燃料増量終了後の経過時間を計測するための
カウンタＣＮＴを０にクリアし、ステップ４０４に進
む。一方、ステップ４０３では、カウンタＣＮＴをイン
クリメントし、ステップ４０４に進む。ステップ４０４
では、図８のマップを参照することにより、ＣＮＴに応
じて判定基準値ＤＱＡref の値を決定する。
において、現在、燃料噴射制御において出力増量補正が
実行中であるか否かを判定し、出力増量補正実行中のと
きにはステップ４０２に進む一方、出力増量補正を実行
していないときにはステップ４０３に進む。ステップ４
０２では、燃料増量終了後の経過時間を計測するための
カウンタＣＮＴを０にクリアし、ステップ４０４に進
む。一方、ステップ４０３では、カウンタＣＮＴをイン
クリメントし、ステップ４０４に進む。ステップ４０４
では、図８のマップを参照することにより、ＣＮＴに応
じて判定基準値ＤＱＡref の値を決定する。
【００４４】図９は、第３実施形態に係るＤＱＡref 設
定ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。ま
た、図１０は、空燃比とＯ2 センサ出力電圧との関係を
示す特性図である。触媒コンバータ６２の上流側及び下
流側に設けられたＯ2 センサ７５及び７６は、図１０に
示されるような特性を有し、特に、下流側Ｏ2 センサ７
６の出力電圧は、触媒雰囲気を反映するものである。そ
こで、第３実施形態においては、触媒雰囲気がリッチで
あることを下流側Ｏ2 センサ７６の出力電圧ＶＯＳに基
づき直接的に検出して、触媒床温判定基準値ＤＱＡref
を設定する。
定ルーチンの処理手順を示すフローチャートである。ま
た、図１０は、空燃比とＯ2 センサ出力電圧との関係を
示す特性図である。触媒コンバータ６２の上流側及び下
流側に設けられたＯ2 センサ７５及び７６は、図１０に
示されるような特性を有し、特に、下流側Ｏ2 センサ７
６の出力電圧は、触媒雰囲気を反映するものである。そ
こで、第３実施形態においては、触媒雰囲気がリッチで
あることを下流側Ｏ2 センサ７６の出力電圧ＶＯＳに基
づき直接的に検出して、触媒床温判定基準値ＤＱＡref
を設定する。
【００４５】まず、ステップ５０１では、下流側Ｏ2 セ
ンサ７６の出力電圧ＶＯＳがリッチ／リーン判定基準値
としての電圧値０．４５〔Ｖ〕より大きいか否かを判定
する。ＶＯＳ＞０．４５〔Ｖ〕のとき、すなわち触媒雰
囲気がリッチであるとみなされるときには、ステップ５
０２に進み、触媒床温７００°Ｃに相当する値Ｑ1 に判
定基準値ＤＱＡref を設定する。一方、ＶＯＳ≦０．４
５〔Ｖ〕のとき、すなわち触媒雰囲気がリッチでないと
みなされるときには、ステップ５０３に進み、触媒床温
８００°Ｃに相当する値Ｑ2 に判定基準値ＤＱＡref を
設定する。
ンサ７６の出力電圧ＶＯＳがリッチ／リーン判定基準値
としての電圧値０．４５〔Ｖ〕より大きいか否かを判定
する。ＶＯＳ＞０．４５〔Ｖ〕のとき、すなわち触媒雰
囲気がリッチであるとみなされるときには、ステップ５
０２に進み、触媒床温７００°Ｃに相当する値Ｑ1 に判
定基準値ＤＱＡref を設定する。一方、ＶＯＳ≦０．４
５〔Ｖ〕のとき、すなわち触媒雰囲気がリッチでないと
みなされるときには、ステップ５０３に進み、触媒床温
８００°Ｃに相当する値Ｑ2 に判定基準値ＤＱＡref を
設定する。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
高温リーン雰囲気の条件下での触媒の劣化を防止すべく
減速時の燃料カットを禁止する制御を行うに際し、触媒
リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な
反応による触媒劣化をも考慮して、燃料カット禁止域が
適切に設定されることにより、燃料消費率低減と触媒劣
化防止との最適な調和が図られる。
高温リーン雰囲気の条件下での触媒の劣化を防止すべく
減速時の燃料カットを禁止する制御を行うに際し、触媒
リッチ雰囲気下での燃料カット実行に伴うＨＣの急激な
反応による触媒劣化をも考慮して、燃料カット禁止域が
適切に設定されることにより、燃料消費率低減と触媒劣
化防止との最適な調和が図られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る燃料カット制御装置を備えた電子
制御式内燃機関の全体概要図である。
制御式内燃機関の全体概要図である。
【図２】エンジンＥＣＵのハードウェア構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図３】ＣＰＵによって実行される触媒床温推定ルーチ
ンの処理手順を示すフローチャートである。
ンの処理手順を示すフローチャートである。
【図４】ＣＰＵによって実行される減速時燃料カット実
行制御ルーチンの処理手順を示すフローチャートであ
る。
行制御ルーチンの処理手順を示すフローチャートであ
る。
【図５】失火が発生しない下限吸入空気量を確保するの
に必要なＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭＩＮmap をエンジン回転
速度ＮＥに応じて定めたマップを示す図である。
に必要なＩＳＣＶ開度ＤＯＰＭＩＮmap をエンジン回転
速度ＮＥに応じて定めたマップを示す図である。
【図６】ＣＰＵによって実行される触媒床温判定基準値
ＤＱＡref 設定ルーチン（第１実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
ＤＱＡref 設定ルーチン（第１実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
【図７】ＣＰＵによって実行される触媒床温判定基準値
ＤＱＡref 設定ルーチン（第２実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
ＤＱＡref 設定ルーチン（第２実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
【図８】触媒床温判定基準値ＤＱＡref を燃料増量終了
後経過時間カウンタ値ＣＮＴに応じて定めたマップを示
す図である。
後経過時間カウンタ値ＣＮＴに応じて定めたマップを示
す図である。
【図９】ＣＰＵによって実行される触媒床温判定基準値
ＤＱＡref 設定ルーチン（第３実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
ＤＱＡref 設定ルーチン（第３実施形態）の処理手順を
示すフローチャートである。
【図１０】空燃比とＯ2 センサ出力電圧との関係を示す
特性図である。
特性図である。
１…直列４気筒４ストロークサイクルレシプロガソリン
エンジン ２…シリンダブロック ３…シリンダヘッド ４…シリンダ ５…ピストン ６…コネクティングロッド ７…クランクシャフト ８…燃焼室 ９…吸気ポート １０…排気ポート １１…吸気バルブ １２…排気バルブ １３…吸気側カムシャフト １４…排気側カムシャフト １５…吸気側カム １６…排気側カム １７，１８，１９…タイミングプーリ ２０…タイミングベルト ３０…吸気通路 ３１…エアクリーナ ３２…スロットルバルブ ３２ａ…スロットルバルブの軸 ３３…サージタンク ３４…吸気マニホルド ３５…アイドルアジャスト通路 ３６…アイドル回転速度制御弁（ＩＳＣＶ） ４０…インジェクタ ４１…燃料タンク ４２…燃料ポンプ ４３…燃料配管 ５０…点火プラグ ５１…イグナイタ ５２…点火コイル ５３…点火ディストリビュータ ６０…排気通路 ６１…排気マニホルド ６２…触媒コンバータ ７０…エアフローメータ ７１…吸気圧センサ ７２…スロットル開度センサ ７３…吸気温センサ ７４…水温センサ ７５…メインＯ2 センサ ７６…サブＯ2 センサ ８０…クランク基準位置センサ ８１…クランク角センサ ８２…アイドルスイッチ ８３…車速センサ ９０…エンジンＥＣＵ ９１…ＣＰＵ ９２…システムバス ９３…ＲＯＭ ９４…ＲＡＭ ９５…Ａ／Ｄ変換回路 ９６…入力インタフェース回路 ９７ａ，９７ｂ，９７ｃ…駆動制御回路 ９９…バックアップＲＡＭ
エンジン ２…シリンダブロック ３…シリンダヘッド ４…シリンダ ５…ピストン ６…コネクティングロッド ７…クランクシャフト ８…燃焼室 ９…吸気ポート １０…排気ポート １１…吸気バルブ １２…排気バルブ １３…吸気側カムシャフト １４…排気側カムシャフト １５…吸気側カム １６…排気側カム １７，１８，１９…タイミングプーリ ２０…タイミングベルト ３０…吸気通路 ３１…エアクリーナ ３２…スロットルバルブ ３２ａ…スロットルバルブの軸 ３３…サージタンク ３４…吸気マニホルド ３５…アイドルアジャスト通路 ３６…アイドル回転速度制御弁（ＩＳＣＶ） ４０…インジェクタ ４１…燃料タンク ４２…燃料ポンプ ４３…燃料配管 ５０…点火プラグ ５１…イグナイタ ５２…点火コイル ５３…点火ディストリビュータ ６０…排気通路 ６１…排気マニホルド ６２…触媒コンバータ ７０…エアフローメータ ７１…吸気圧センサ ７２…スロットル開度センサ ７３…吸気温センサ ７４…水温センサ ７５…メインＯ2 センサ ７６…サブＯ2 センサ ８０…クランク基準位置センサ ８１…クランク角センサ ８２…アイドルスイッチ ８３…車速センサ ９０…エンジンＥＣＵ ９１…ＣＰＵ ９２…システムバス ９３…ＲＯＭ ９４…ＲＡＭ ９５…Ａ／Ｄ変換回路 ９６…入力インタフェース回路 ９７ａ，９７ｂ，９７ｃ…駆動制御回路 ９９…バックアップＲＡＭ
Claims (5)
- 【請求項１】 内燃機関の減速時に燃料カットを実行す
る燃料カット実行手段と、該内燃機関の排気系に設けら
れた触媒の温度が判定基準値より高いときに前記燃料カ
ット実行手段による燃料カットを禁止する燃料カット禁
止手段と、を備えた内燃機関の燃料カット制御装置にお
いて、減速開始前の触媒雰囲気がリッチ状態であるか否
かを検出する触媒雰囲気検出手段と、前記触媒雰囲気検
出手段によってリッチ状態が検出されたときにはリッチ
状態が検出されないときに比較して前記判定基準値をよ
り低い値に設定する判定基準値設定手段と、を設けたこ
とを特徴とする、内燃機関の燃料カット制御装置。 - 【請求項２】 前記触媒雰囲気検出手段は、所定の運転
状態にあるときに燃料を増量すべく該内燃機関に設けら
れた燃料増量手段の作動に基づいて該触媒のリッチ状態
を検出する、請求項１に記載の内燃機関の燃料カット制
御装置。 - 【請求項３】 前記触媒雰囲気検出手段は、該燃料増量
手段による燃料増量の終了後の経過時間を計測し、前記
判定基準値設定手段は、前記触媒雰囲気検出手段によっ
て計測された該経過時間が長いほど前記判定基準値を高
く設定する、請求項２に記載の内燃機関の燃料カット制
御装置。 - 【請求項４】 前記触媒雰囲気検出手段は、該触媒の下
流側に設けられた酸素センサの出力に基づいて該触媒の
リッチ状態を検出する、請求項１に記載の内燃機関の燃
料カット制御装置。 - 【請求項５】 前記燃料カット禁止手段により燃料カッ
トが禁止されるときに、該内燃機関の回転速度に基づい
て、該内燃機関の吸入空気量を失火が発生しない限界付
近の吸入空気量となるように調節する吸入空気量調節手
段をさらに設けた、請求項１に記載の内燃機関の燃料カ
ット制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210919A JPH1150885A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 内燃機関の燃料カット制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9210919A JPH1150885A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 内燃機関の燃料カット制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1150885A true JPH1150885A (ja) | 1999-02-23 |
Family
ID=16597249
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9210919A Pending JPH1150885A (ja) | 1997-08-05 | 1997-08-05 | 内燃機関の燃料カット制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1150885A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2445011A (en) * | 2006-09-19 | 2008-06-25 | John S Lamont | Containment arrangement for capturing energy from an inertial fusion reactor |
| JP2011069339A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JP2014020248A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置および制御方法 |
| JP2025036992A (ja) * | 2023-09-05 | 2025-03-17 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン装置 |
-
1997
- 1997-08-05 JP JP9210919A patent/JPH1150885A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2445011A (en) * | 2006-09-19 | 2008-06-25 | John S Lamont | Containment arrangement for capturing energy from an inertial fusion reactor |
| JP2011069339A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の燃料供給制御装置 |
| JP2014020248A (ja) * | 2012-07-17 | 2014-02-03 | Toyota Motor Corp | 内燃機関の制御装置および制御方法 |
| JP2025036992A (ja) * | 2023-09-05 | 2025-03-17 | トヨタ自動車株式会社 | エンジン装置 |
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