(57)【要約】【課題】特定の気筒群の運転停止の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制との両立を図ることのできる多気筒内燃機関の制御装置を提供する。【解決手段】この装置は、それぞれ異なる排気浄化触媒に接続された二つのバンクを有する内燃機関に適用される。実行条件の成立時に（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、一方のバンクの運転を停止させる片バンク運転を実行する（Ｓ２０６）。排気浄化触媒の酸素吸蔵容量Ｃｆを推定し、その酸素吸蔵容量に基づく所定温度ＴＨ（Ｓ２０５）、所定時間ＴＭ１（Ｓ２０８）および所定時間ＴＭ２（Ｓ２０９）の可変設定を通じて、片バンク運転の実行期間を可変設定する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ異なる排気浄化触媒に接続された複数の気筒群を有する内燃機関に適用されて、実行条件の成立のもとに前記複数の気筒群のうちの特定の気筒群の運転を停止させる減筒運転制御を実行する多気筒内燃機関の制御装置において、
前記排気浄化触媒の酸素吸蔵能力を推定する推定手段と、
同推定手段により推定した前記酸素吸蔵能力に基づいて前記特定の気筒群の運転停止期間を可変設定する設定手段と
を備えることを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
当該内燃機関は、その吸気通路とクランクケースとを連通する連通路を有するブローバイガス処理システムが設けられてなる
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
前記設定手段は、前記特定の気筒群の運転停止継続時間の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項３に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記運転停止継続時間を短い時間に設定する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
当該制御装置は、前記特定の気筒群の運転停止時において前記排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなった後に所定時間が経過したことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させるものであり、
前記設定手段は、前記所定時間の可変設定を通じて、前記運転停止継続時間を可変設定するものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
当該制御装置は、前記特定の気筒群の運転停止時において前記排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなったことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させるとともに、その後において所定の遅延時間が経過したことを条件に前記特定の気筒群の運転を再停止させるものであり、
前記設定手段は、前記遅延時間の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記遅延時間を長い時間に設定する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
当該制御装置は、前記特定の気筒群の運転停止時において前記排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなったことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させるものであり、
前記設定手段は、前記所定温度の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものである
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【請求項９】
請求項８に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、
前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記所定温度を高い温度に設定する
ことを特徴とする多気筒内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ異なる排気浄化触媒に接続された複数の気筒群を有する内燃機関に適用されて実行条件の成立のもとに特定の気筒群の運転を停止させる減筒運転制御を実行する多気筒内燃機関の制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばＶ型の気筒配列を採用する内燃機関など、二つのバンクを有する内燃機関では、それらバンク毎に個別の排気浄化触媒を設置することがある。また、このようにそれぞれ異なる排気浄化触媒に接続された複数の気筒群を有する内燃機関において、アイドル運転時などの必要なトルクが少ないときに、燃料消費量の低減を図るために、一方のバンクに対応する気筒への燃料噴射を停止してその運転を停止するものがある。
【０００３】
こうした一方のバンクのみによる内燃機関の運転（片バンク運転）が実行されると、運転停止されたバンクに対応する排気系の排気浄化触媒に低温の空気が流入するようになるために、これによって排気浄化触媒の温度が低下して同排気浄化触媒の浄化機能の著しい低下を招いてしまう。また、運転停止されたバンクに対応する気筒にはピストンリングとシリンダボアとの間から燃焼室内に侵入する等してクランクケース内のブローバイガス（未燃燃料を含む）やエンジンオイルが導入されるために、同気筒に対応する排気系にはそれら未燃燃料やエンジンオイルが排出されてしまう。
【０００４】
そのため、単に片バンク運転を実行すると、運転停止されたバンクに対応する排気浄化触媒の温度低下による機能低下により、排気系に排出された未燃燃料やエンジンオイル（詳しくは、それらに含まれる炭化水素「ＨＣ」成分）が十分に浄化されずに排気系の外部に排出されるようになり、これによる排気性状の悪化が避けられない。
【０００５】
そこで従来、排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなったときに、片バンク運転の実行を禁止して両バンクによる内燃機関の運転のみを許可するものがある（例えば特許文献１参照）。こうした装置では、排気浄化触媒の浄化機能が著しく低い状態での片バンク運転の実行が禁止されるようになるため、片バンク運転の実行に伴う排気性状の悪化が抑えられるようになる。
【特許文献１】特開２００１−２２７３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで排気浄化触媒の温度と浄化機能とは密接な関係があるとはいえ、その関係は排気浄化触媒の劣化に伴って変化してしまう。詳しくは、同一の温度条件下における排気浄化触媒の浄化性能は、その新品時において最も高く、劣化が進むほど低くなる。
【０００７】
そのため上述した装置において、片バンク運転の実行許可と実行禁止とを切り替える所定温度として新品時の排気浄化触媒の浄化性能に見合う低い温度を設定すると、排気浄化触媒の劣化が進んだ場合に同排気浄化触媒の浄化機能が十分でない状態で片バンク運転が実行されるおそれがあり、この場合には排気性状の悪化を招いてしまう。
【０００８】
一方、上記所定温度として劣化時の排気浄化触媒の浄化性能に見合う高い温度を設定すると、排気浄化触媒の劣化がさほど進んでいない場合に同排気浄化触媒の浄化機能が十分に残っている状態で片バンク運転が停止されてしまうおそれがあり、この場合には、片バンク運転の実行機会が不要に少なくなってしまう。
【０００９】
なお、こうした実情は、上述した二つのバンクを有する内燃機関にあって片バンク運転を実行する装置に限らず、それぞれ異なる排気浄化触媒に接続された複数の気筒群を有する内燃機関に適用されて特定の気筒群の運転を停止させる減筒運転制御を実行する装置であれば、概ね共通している。
【００１０】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、特定の気筒群の運転停止の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制との両立を図ることのできる多気筒内燃機関の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
請求項１に記載の発明は、それぞれ異なる排気浄化触媒に接続された複数の気筒群を有する内燃機関に適用されて、実行条件の成立のもとに前記複数の気筒群のうちの特定の気筒群の運転を停止させる減筒運転制御を実行する多気筒内燃機関の制御装置において、前記排気浄化触媒の酸素吸蔵能力を推定する推定手段と、同推定手段により推定した前記酸素吸蔵能力に基づいて前記特定の気筒群の運転停止期間を可変設定する設定手段とを備えることをその要旨とする。
【００１２】
排気浄化触媒が劣化してその浄化性能が低下すると、特定の気筒群の運転停止に際して排気中の炭化水素（ＨＣ）成分が排気浄化触媒によって適切に浄化される期間（浄化可能期間）が短くなる。また、排気浄化触媒の浄化性能が低下した場合には、排気浄化触媒の酸素吸蔵能力も低下する。
【００１３】
上記構成によれば、排気浄化触媒の酸素吸蔵能力に応じたかたちで、言い換えれば、排気浄化触媒の劣化に伴って変化する上記浄化可能期間に応じたかたちで、特定の気筒群の運転停止期間を設定することができる。そのため、運転停止期間が浄化可能期間より短くなることによって特定の気筒群の運転停止の実行機会が不要に少なくなるといった不都合の発生を抑えることができる。しかも、運転停止期間が浄化可能期間より長くなることによって排気性状が悪化するといった不都合の発生についても抑えることができる。したがって、特定の気筒群の運転停止の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制との両立を図ることができる。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、当該内燃機関は、その吸気通路とクランクケースとを連通する連通路を有するブローバイガス処理システムが設けられてなることをその要旨とする。
【００１５】
ブローバイガス処理システムが設けられた内燃機関では、同システムの連通路を介してクランクケース内のブローバイガス（未燃燃料を含むガス）が吸気通路に排出されるために、特定の気筒群の運転停止時において排気通路に供給されるＨＣの量が多くなり易く、排気性状の悪化度合いが大きくなり易い。
【００１６】
上記構成によれば、そうしたブローバイガス処理システムが設けられた装置において、特定の気筒群の運転停止の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させることができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、前記設定手段は、前記特定の気筒群の運転停止継続時間の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものであることをその要旨とする。
【００１８】
上記構成によれば、前記浄化可能期間に応じたかたちで特定の気筒群の運転停止が継続される時間（運転停止継続時間）を設定することができ、特定の気筒群の運転停止についての実行機会の不要な減少や排気性状の悪化を抑えることができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記運転停止継続時間を短い時間に設定することをその要旨とする。
【００２０】
排気浄化触媒の劣化が進むほど、処理可能なＨＣ成分の量（処理容量）が少なくなるために、特定の気筒群の運転が停止されてから排気浄化触媒の浄化機能が不足するようになるまでの期間が短くなる。上記構成によれば、前記運転停止継続時間として、そうした排気浄化触媒の処理容量に見合う適切な時間を設定することができる。
【００２１】
なお、運転停止継続時間を可変設定するための構成としては、請求項５によるように、特定の気筒群の運転停止時において排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなった後に所定時間が経過したことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させる装置にあって、前記所定時間を可変設定する、との構成を採用することができる。
【００２２】
請求項６に記載の発明は、請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、当該制御装置は、前記特定の気筒群の運転停止時において前記排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなったことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させるとともに、その後において所定の遅延時間が経過したことを条件に前記特定の気筒群の運転を再停止させるものであり、前記設定手段は、前記遅延時間の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものであることをその要旨とする。
【００２３】
上記構成では、特定の気筒群の運転停止に起因して排気浄化触媒の温度が低下してしまった場合に、特定の気筒群の運転を再開して排気浄化触媒の温度をある程度上昇させた後に、特定の気筒群の運転停止が再度実行される。そうした特定の気筒群の運転再開時において排気浄化触媒の温度が上昇する速度は、同排気浄化触媒の劣化が進んだときほど遅くなる。そのため、上記構成において排気浄化触媒の温度を所定レベル以上まで高くするために必要な特定の気筒群の運転時間は、排気浄化触媒の劣化が進んだときほど長くなると云える。
【００２４】
上記構成によれば、そうした特定の気筒群の運転再開時における排気浄化触媒の温度上昇速度に応じたかたちで、特定の気筒群の運転時間（上記遅延時間）を設定することができ、排気浄化触媒の温度を適正に高めた状態で特定の気筒群の運転を再度停止させることができる。そのため排気性状の悪化を抑えつつ、特定の気筒群の運転停止を繰り返し実行することができるようになる。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記遅延時間を長い時間に設定することをその要旨とする。
【００２６】
排気浄化触媒の劣化が進むほど、触媒反応の速度が遅くなるために、特定の気筒群の運転再開後において排気浄化触媒の温度が適正な温度まで上昇するのに要する時間が長くなる。上記構成によれば、前記遅延時間として、そうした排気浄化触媒の反応速度に見合う適切な時間を設定することができる。
【００２７】
請求項８に記載の発明は、請求項１または２に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、当該制御装置は、前記特定の気筒群の運転停止時において前記排気浄化触媒の温度が所定温度より低くなったことを条件に該特定の気筒群の運転を再開させるものであり、前記設定手段は、前記所定温度の可変設定を通じて、前記運転停止期間を可変設定するものであることをその要旨とする。
【００２８】
上記構成によれば、特定の気筒群の運転停止に際して排気中の炭化水素（ＨＣ）成分が排気浄化触媒によって適切に浄化される期間（浄化可能期間）に応じたかたちで、特定の気筒群の運転停止についての実行停止タイミングを設定することができ、特定の気筒群の運転停止についての実行機会の不要な減少や排気性状の悪化を抑えることができる。
【００２９】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の多気筒内燃機関の制御装置において、前記設定手段は、前記推定手段により推定した酸素吸蔵能力が低いときほど、前記所定温度を高い温度に設定することをその要旨とする。
【００３０】
排気浄化触媒の劣化が進むほど、所望の浄化機能を発揮させるために必要な排気浄化触媒の温度が高くなる。上記構成によれば、前記所定温度として、そうした所望の浄化機能を発揮させるために必要な排気浄化触媒の温度に見合う適正な温度を設定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明にかかる多気筒内燃機関の制御装置を具体化した一実施の形態について説明する。
先ず、本実施の形態にかかる内燃機関の概略構成について説明する。
【００３２】
本実施の形態にかかる内燃機関は、二つのバンク（ＡバンクおよびＢバンク）を有するとともに各バンクがそれぞれ４つの気筒を備えるＶ型８気筒の内燃機関である。この内燃機関の各バンクの基本構造は同一であるため、以下ではＡバンクの基本構造についてのみ説明し、Ｂバンクの基本構造についての説明は省略する。また、以下の説明において、各バンクで同一の構成要素についてはその符号として同一の番号を付すとともに、それらを区別するために、Ａバンクの構成要素についてはその末尾に「ａ」を付し、Ｂバンクの構成要素についてはその末尾に「ｂ」を付す。なお、バンク毎に区別する必要のない構成要素に関しては、符号として番号のみを付すこととする。
【００３３】
図１は、本実施の形態にかかる内燃機関のＡバンクの概略構成を示している。
同図１に示すように、内燃機関１０の吸気通路１１には、スロットル弁１２が設けられている。スロットル弁１２には、スロットルモータ１３が連結されている。そして、このスロットルモータ１３の駆動制御（スロットル制御）を通じてスロットル弁１２の開度（スロットル開度ＴＡ）が調節され、これにより吸気通路１１を通じて各燃焼室１４内に吸入される空気の量が調節される。
【００３４】
この吸気通路１１は上記スロットル弁１２の吸気流れ方向下流側（以下、単に下流側）において二本の通路に分岐されており、その一方（吸気集合通路１５ａ）がＡバンクに接続され、他方（吸気集合通路１５ｂ）がＢバンクに接続されている。吸気集合通路１５ａの途中には、サージタンク１６ａが設けられている。また、この吸気集合通路１５ａは、サージタンク１６ａよりも下流側でさらに四本の吸気分岐通路１７ａに分岐されている。そして、それら吸気分岐通路１７ａが各気筒（図中には１つの気筒のみ図示）に各別に接続されている。また、各吸気分岐通路１７ａにはそれぞれ燃料噴射弁１８が設けられている。この燃料噴射弁１８の駆動制御（燃料噴射制御）を通じて吸気分岐通路１７ａ内に燃料が噴射される。
【００３５】
内燃機関１０の各燃焼室１４においては、吸入空気と噴射燃料とからなる混合気に対して点火プラグ１９による点火が行われる。この点火動作によって混合気が燃焼してピストン２０が往復移動し、クランクシャフト２１が回転する。そして、燃焼後の混合気は、排気として各燃焼室１４から排気通路２２（詳しくは排気分岐通路２３ａ）に送り出され、同排気通路２２（詳しくは排気集合通路２４ａ）に設けられた三元触媒（以下、排気浄化触媒２５ａ）を通じて浄化された後、外部に排出される。
【００３６】
なお、この排気浄化触媒２５ａは、理論空燃比近傍での燃焼が行われる状態において、排気中の炭化水素（ＨＣ）や一酸化炭素（ＣＯ）を酸化するとともに同排気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）を還元して排気を浄化する作用を有している。また、この排気浄化触媒２５ａは、これを通過する排気の酸素濃度が混合気の空燃比をリーンにした状態での機関運転時における濃度であるときには排気中の酸素を吸蔵する一方、同酸素濃度が混合気の空燃比をリッチにした状態での機関運転時における濃度であるときには酸素を放出するといった酸素ストレージ機能を有している。
【００３７】
内燃機関１０には、クランクケース２６内のブローバイガスを吸気通路１１に排出して処理するためのブローバイガス処理システム３０が設けられている。なお、ブローバイガスとは、内燃機関１０の圧縮行程や膨張行程において、内燃機関１０のピストンリング２７およびシリンダ内壁面２８の間隙を通じて燃焼室１４からクランクケース２６内に漏れるガス（未燃燃料を含む）のことである。
【００３８】
このブローバイガス処理システム３０は、吸気通路１１におけるスロットル弁１２より吸気流れ方向上流側（以下、単に上流側）の部分とクランクケース２６内とを連通する新気導入通路３１や、吸気通路１１におけるスロットル弁１２より下流側の部分とクランクケース２６内とを連通するガス排出通路３２を備えている。また、ガス排出通路３２にはＰＣＶ弁３３が設けられている。
【００３９】
ブローバイガス処理システム３０では、基本的に、吸気通路１１におけるスロットル弁１２より下流側の部分の圧力（いわゆる吸気圧力）とクランクケース２６内の圧力との差を利用することにより、クランクケース２６内のガス（ブローバイガスを含む）が上記ガス排出通路３２を通じて吸気通路１１に排出される。また、吸気通路１１へのガスの排出に伴って低下するクランクケース２６内の圧力と吸気通路１１におけるスロットル弁１２の上流側の圧力との差を利用することより、吸気通路１１内の空気が新気導入通路３１を通じてクランクケース２６内に導入される。
【００４０】
図２に、内燃機関１０の吸気系および排気系の概略構成を示す。
同図２に示すように、内燃機関１０の吸気系には上記吸気集合通路１５ａ，１５ｂ、サージタンク１６ａ，１６ｂ、および吸気分岐通路１７ａ，１７ｂが各バンクに対応して各別に設けられている。また、内燃機関１０の排気系には排気分岐通路２３ａ，２３ｂ、排気集合通路２４ａ，２４ｂ、および排気浄化触媒２５ａ，２５ｂが各バンクに対応して各別に設けられている。さらには、ブローバイガス処理システム３０ａ，３０ｂの新気導入通路３１ａ，３１ｂ、ガス排出通路３２ａ，３２ｂ、およびＰＣＶ弁３３ａ，３３ｂについてもバンク毎に各別に設けられている。
【００４１】
本実施の形態の装置は、内燃機関１０（図１）の運転状態を検出するための各種センサを備えている。そうした各種センサとしては、例えばクランクシャフト２１の回転速度（機関回転速度ＮＥ）を検出するためのクランクセンサ４１や、吸気通路１１を通過する吸入空気の量（通路吸気量ＧＡ）を検出するための吸気量センサ４２が設けられている。また、アクセルペダル（図示略）の踏み込み量ＡＣを検出するためのアクセルセンサ４３や、スロットル開度ＴＡを検出するためのスロットルセンサ４４、冷却水の温度（ＴＨＷ）を検出するための水温センサ４５が設けられている。その他、排気通路２２の上記排気浄化触媒２５より上流側の部分（詳しくは、排気マニホールド）における排気の酸素濃度に応じた信号を出力する空燃比センサ４６や、排気通路２２の上記排気浄化触媒２５より下流側の部分における排気の酸素濃度に応じた信号を出力する酸素センサ４７等も設けられている。
【００４２】
なお、上記空燃比センサ４６は、周知の限界電流式酸素センサである。この限界電流式酸素センサは、濃淡電池式酸素センサの検出部に拡散律速層と呼ばれるセラミック層を備えることにより排気中の酸素濃度に応じた出力電流が得られるセンサであり、排気中の酸素濃度と密接な関係にある混合気の空燃比が理論空燃比である場合には、その出力電流が「０」になる。また、混合気の空燃比がリッチになるにつれて出力電流は負の方向に大きくなり、同空燃比がリーンになるにつれて出力電流は正の方向に大きくなる。したがって、この空燃比センサ４６の出力信号に基づき、混合気の空燃比についてそのリーン度合いやリッチ度合いを検出することができる。
【００４３】
また、上記酸素センサ４７は、周知の濃淡電池式の酸素センサである。この濃淡電池式酸素センサからは排気の酸素濃度が、混合気の空燃比が理論空燃比よりもリッチであるときの濃度である場合には１ボルト程度の出力電圧が得られ、混合気の空燃比が理論空燃比よりもリーンであるときの濃度である場合には０ボルト程度の出力電圧が得られる。また濃淡電池式酸素センサの出力電圧は排気の酸素濃度が、混合気の空燃比が理論空燃比近傍であるときの濃度であるときに大きく変化する。したがって、こうした酸素センサ４７の出力信号に基づき、排気浄化触媒２５下流側の排気がリーンに対応する性状であるか、或いはリッチに対応する性状であるかを検出することができる。
【００４４】
この酸素センサ４７は、排気浄化触媒２５での排気浄化作用の状態を監視するために同排気浄化触媒２５の下流側に設けられている。すなわち、排気浄化触媒２５より上流側の排気が過度にリーンであるときには、排気浄化触媒２５内での酸化作用による酸素消費や酸素吸蔵が生じても余剰酸素が排気浄化触媒２５の下流側に排出されて、酸素センサ４７の出力信号がリーンに対応する値となる。一方、排気浄化触媒２５での酸化作用が促進されており排気中の酸素が消費されているときには、酸素センサ４７の出力信号がリッチに対応する値となる。こうした酸素センサ４７の検出結果に基づいて排気浄化作用の状態が監視される。
【００４５】
本実施の形態の装置は、例えばマイクロコンピュータを有して構成される電子制御装置４０を備えている。この電子制御装置４０は、各種センサの検出信号を取り込むとともに各種の演算を行い、その演算結果に基づいてスロットル制御や、燃料噴射制御、点火時期制御等といった各種制御を実行する。
【００４６】
本実施の形態では、燃焼室１４内に吸入される空気の量（筒内吸気量）が次のように調節される。すなわち先ず、前記アクセルペダルの踏み込み量ＡＣや機関回転速度ＮＥに基づいて筒内吸気量についての制御目標値（目標筒内吸気量Ｔｇａ）が算出される。そして、この目標筒内吸気量Ｔｇａと実際の筒内吸気量が一致するようになるスロットル開度ＴＡに相当する値が同スロットル開度ＴＡについての制御目標値（目標スロットル開度Ｔｔａ）として算出され、同目標スロットル開度Ｔｔａと実際のスロットル開度ＴＡとが一致するようにスロットル制御が実行される。
【００４７】
一方、本実施の形態の燃料噴射制御では、通路吸気量ＧＡに基づいて混合気の空燃比が目標空燃比（基本的に、理論空燃比）になる燃料量（目標燃料噴射量ＴＱ）が求められ、実際の燃料噴射量Ｑが目標燃料噴射量ＴＱと一致するように燃料噴射弁１８の駆動が制御される。
【００４８】
また本実施の形態では、上記空燃比センサ４６によって検出される排気の実際の酸素濃度と所望の濃度（例えば混合気の空燃比が理論空燃比であるときの排気酸素濃度）との乖離度合いに基づいてフィードバック補正量を算出するとともに同補正量に基づいて目標燃料噴射量ＴＱを補正するとの制御、いわゆる空燃比フィードバック制御が実行される。
【００４９】
こうした空燃比フィードバック制御を実行するようにしたのは、次のような理由による。上記排気浄化触媒２５は、燃焼される混合気の空燃比が理論空燃比近傍の狭い範囲（ウインドウ）であるときにのみ、排気中の主要有害成分（ＨＣ、ＣＯ、ＮＯｘ）のすべてを酸化還元反応により効率的に浄化する。そのため、排気浄化触媒２５の排気浄化作用を有効に発揮させるには、混合気の空燃比を上記ウインドウの中心に合わせこむべく、燃料噴射量を厳密に調節する必要があるためである。
【００５０】
本実施の形態では、排気浄化触媒２５の劣化度合いを把握するための指標値として、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵能力（具体的には、吸蔵可能な酸素の量「酸素吸蔵容量」）が求められている。なお、前述したように排気浄化触媒２５は酸素ストレージ機能を有しており、同排気浄化触媒２５の劣化進行に伴って上記酸素吸蔵容量が少なくなる傾向があることから、本実施の形態では、同酸素吸蔵容量を排気浄化触媒２５の劣化度合いの指標値として求めるようにしている。本実施の形態では、酸素吸蔵容量の算出にかかる処理が推定手段として機能する。この酸素吸蔵容量は具体的には以下のように求められる。
【００５１】
すなわち先ず、酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値からリッチを示す値に（あるいはリッチを示す値からリーンを示す値に）変化したときに、混合気の空燃比についての制御目標値（目標空燃比ＴＡＦ）をリッチからリーンに（あるいはリーンからリッチに）変更する制御（アクティブ制御）の実行が開始される。
【００５２】
図３はアクティブ制御の実行手順を示すフローチャートであり、図４は同アクティブ制御が実行されるときの目標空燃比ＴＡＦの推移、酸素センサ４７の出力信号の推移、および排気浄化触媒２５の酸素吸蔵量Ｃの推移をそれぞれ示している。
【００５３】
図３に示すように、アクティブ制御の実行が開始されると、先ず「モード１」が選択されて、目標空燃比ＴＡＦが強制変更される（ステップＳ１０１）。ここでは、酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値であるときには目標空燃比ＴＡＦが理論空燃比よりリーン側の所定比率に変更される一方、酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値であるときには目標空燃比ＴＡＦが理論空燃比よりリッチ側の所定比率に変更される。
【００５４】
図４に示す例では、アクティブ制御の実行開始時（時刻ｔ１１）における酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値であるために、このとき目標空燃比ＴＡＦが理論空燃比よりリッチ側の比率に強制変更される。これにより、以後において燃料噴射量Ｑが増量されて混合気の空燃比がリッチになる。
【００５５】
そして、混合気の空燃比がリッチになった直後においては排気浄化触媒２５から酸素が放出されるために、酸素センサ４７の出力信号がリーンに対応する値となる。その後、排気浄化触媒２５に吸蔵されていた酸素が全て放出されて同排気浄化触媒２５からの酸素放出が停止されると、酸素センサ４７の出力信号がリッチに対応する値になる（時刻ｔ１２以降）。このように酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値からリッチを示す値に変化することによって、排気浄化触媒２５に吸蔵されていた酸素が全て放出されて酸素吸蔵量Ｃが「０」になったと判断することができる。
【００５６】
このように「モード１」の選択時において酸素センサ４７の出力信号が変化すると（図３のステップＳ１０２：ＹＥＳ）、「モード２」が選択されて、目標空燃比ＴＡＦが強制変更される（ステップＳ１０３）。ここでは、「モード１」の選択時における目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の比率であるときには同目標空燃比ＴＡＦがリーン側の所定比率に強制変更される一方、「モード１」の選択時における目標空燃比ＴＡＦがリーン側の比率であるときには同目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の所定比率に強制変更される。
【００５７】
図４に示す例では、「モード１」の選択時（時刻ｔ１１〜ｔ１２）における目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の比率であるために、このとき目標空燃比ＴＡＦがリーン側の所定比率に強制変更される。これにより、以後において燃料噴射量Ｑが減量されて混合気の空燃比がリーンになる。
【００５８】
そして、混合気の空燃比がリーンになった直後において排気浄化触媒２５には酸素が吸蔵されるために、酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値となる。その後、排気浄化触媒２５による酸素の吸蔵が限界にまで達すると、排気中の酸素が排気浄化触媒２５に吸蔵されなくなるために、酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値となる（時刻ｔ１３以降）。このように酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値からリーンを示す値に変化することによって、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵量Ｃが限界量（最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘ）に達したことがわかる。
【００５９】
このように「モード２」の選択時において酸素センサ４７の出力信号が変化すると（図３のステップＳ１０４：ＹＥＳ）、「モード３」が選択されて、目標空燃比ＴＡＦが強制変更される（ステップＳ１０５）。ここでは、「モード２」の選択時における目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の比率であるときには同目標空燃比ＴＡＦがリーン側の所定比率に強制変更される一方、「モード２」の選択時における目標空燃比ＴＡＦがリーン側の比率であるときには同目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の所定比率に強制変更される。
【００６０】
図４に示す例では、「モード２」の選択時（時刻ｔ１２〜ｔ１３）における目標空燃比ＴＡＦがリーン側の比率であるために、このとき目標空燃比ＴＡＦがリッチ側の所定比率に強制変更される。そして、混合気の空燃比がリッチになった直後において排気浄化触媒２５から酸素が放出されるために、酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値になる。そして、排気浄化触媒２５に吸蔵されていた酸素が全て放出されると、酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値になる（時刻ｔ１４以降）。このように酸素センサ４７の出力信号がリーンを示す値からリッチを示す値に変化することによって、排気浄化触媒２５に吸蔵されていた酸素、すなわち上記最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘの全てが放出されたと判断することができる。
【００６１】
このように「モード３」の選択時において酸素センサ４７の出力信号が変化すると（図３のステップＳ１０６：ＹＥＳ）、「モード０」が選択され、これによって目標空燃比ＴＡＦの強制変更が解除されて（ステップＳ１０７）、アクティブ制御の実行が停止される。
【００６２】
このようにアクティブ制御では、酸素センサ４７の出力信号に基づいて混合気の空燃比が強制変更される。そして、上述したようにアクティブ制御の実行中における排気浄化触媒２５より下流側の排気の酸素濃度（具体的には、酸素センサ４７の出力信号）の変化態様に基づいて、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵量Ｃが「０」になった状態や最大酸素吸蔵量Ｃｍａｘに達した状態を把握することができる。
【００６３】
具体的には、混合気の空燃比がリーンであり且つ酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値である期間（図４に示す例では「モード２」が選択される期間）において排気浄化触媒２５に流入した酸素の量を積算することにより、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵容量を推定することができる。また、混合気の空燃比がリーンであり且つ酸素センサ４７の出力信号がリッチを示す値である期間（図４に示す例では「モード３」が選択される期間）において排気浄化触媒２５から放出された酸素の量を積算することにより、同排気浄化触媒２５が放出可能な酸素の量（酸素放出容量）を推定することができる。なお排気浄化触媒２５から放出される酸素はもともと同排気浄化触媒２５に吸蔵されていた酸素であるため、上記酸素放出容量は酸素吸蔵容量と概ね同じような値となり、実質的には酸素吸蔵容量を示す値となる。
【００６４】
この点をふまえて本実施の形態では、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵容量の推定値（以下、「酸素吸蔵容量Ｃｆ」）として、アクティブ制御の実行時において算出される酸素吸蔵容量と酸素放出容量との平均値が求められる。
【００６５】
なお本実施の形態では、こうした酸素吸蔵容量Ｃｆの算出が、各バンクの排気浄化触媒２５について各別に、算出条件が成立していることを条件に内燃機関１０の運転と運転停止とを切り替えるための運転スイッチ（図示略）がオン操作されてからオフ操作されるまでの期間において一回のみ実行される。また上記算出条件としては、以下の各条件からなる論理積条件を含む条件が設定されている。
・内燃機関１０の運転状態の単位時間あたりの変化が小さい状態であること。
・排気浄化触媒２５の温度がある程度高くなっていること（具体的には、内燃機関１０の運転領域が中回転中負荷領域であること）。
・内燃機関１０の暖機が完了していること（具体的には、冷却水の温度ＴＨＷが所定温度「例えば、８０℃」）以上であること。
【００６６】
本実施の形態では、内燃機関１０の暖機完了後におけるアイドル運転時において、一方のバンクに対応する気筒の運転を停止させた状態（具体的には、燃料噴射弁１８からの燃料噴射を停止させた状態）での内燃機関１０の運転（片バンク運転）が実行される。こうした片バンク運転の実行を通じて、その運転が停止されるバンクに対応する気筒への燃料供給が停止される分だけ、燃料消費量の低減が図られるようになる。なお内燃機関１０は、その暖機完了後においてアイドル運転状態になったときに、一方のバンクに対応する気筒の運転を停止させたとしても、同内燃機関１０の運転を継続可能になっている。
【００６７】
ところで、こうした片バンク運転が実行されると、運転停止されたバンクに対応する排気系の排気浄化触媒２５に低温の空気が流入するために、排気浄化触媒２５の温度が低下して浄化機能の著しい低下を招いてしまう。また、運転停止されたバンクに対応する気筒にはクランクケース２６内のガスがブローバイガス処理システム３０によって供給されたりピストンリング２７とシリンダ内壁面２８との間から侵入したりして導入されるために、同気筒に対応する排気系には同ガスに含まれる未燃燃料やオイルミスト（微粒子化して浮遊しているエンジンオイル）が排出されてしまう。そのため、単に片バンク運転を実行すると、運転停止されたバンクに対応する排気浄化触媒２５の浄化機能低下により、排気系に排出された未燃燃料やオイルミスト（詳しくは、それらに含まれるＨＣ成分）が十分に浄化されずに排気浄化触媒２５を通過して排気系の外部に排出されるようになり、これによる排気性状の悪化が避けられない。
【００６８】
そのため本実施の形態では、以下の「条件イ」および「条件ロ」が共に成立したときに、片バンク運転の実行を禁止して両バンクによる内燃機関１０の運転（両バンク運転）を実行するようにしている。
「条件イ」運転停止されたバンクに対応する排気浄化触媒２５の温度が所定温度ＴＨより低いこと。
「条件ロ」上記「条件イ」が成立した後における片バンク運転の実行継続時間（一方のバンクの運転停止継続時間）が所定時間ＴＭ１以上であること。
【００６９】
これにより、排気浄化触媒２５の浄化機能が著しく低い状態での片バンク運転の実行が禁止されて、片バンク運転の実行に伴う排気性状の悪化が抑えられるようになる。
ここで、排気浄化触媒２５の温度と浄化機能とは密接な関係があるとはいえ、その関係は排気浄化触媒２５の劣化に伴って変化してしまう。詳しくは、同一の温度条件下における排気浄化触媒２５の浄化性能は、その新品時において最も高く、劣化が進むほど低くなる。そのため、排気浄化触媒２５の劣化に伴って、片バンク運転の実行に際して運転停止されたバンクに対応する気筒から排気系に排出されるガス中のＨＣ成分を排気浄化触媒２５によって適切に浄化することの可能な期間（浄化可能期間）も変化するようになると云える。したがって、排気浄化触媒２５が新品に近い状態であるときには多少温度が低くなったところで十分な浄化機能を発揮するのに対して、排気浄化触媒２５の劣化が進んだときには比較的高い温度に維持しておかないと十分な浄化機能を発揮しなくなってしまう。
【００７０】
上記所定温度ＴＨ、すなわち排気浄化触媒２５の浄化機能の低下を判断するための温度として新品時の浄化性能に見合う低い温度を設定すると、排気浄化触媒２５の劣化が進んだ場合に同排気浄化触媒２５の浄化機能が十分でない状態で片バンク運転が実行されるおそれがあり、この場合には排気性状の悪化を招いてしまう。一方、上記所定温度ＴＨとして劣化時の排気浄化触媒２５の浄化性能に見合う高い温度を設定すると、排気浄化触媒２５の劣化がさほど進んでいない場合に同排気浄化触媒２５の浄化機能が十分に残っている状態で片バンク運転が停止されてしまうおそれがあり、この場合には、片バンク運転の実行機会が不要に少なくなってしまう。
【００７１】
この点をふまえて本実施の形態では、上記所定温度ＴＨを、排気浄化触媒２５の劣化度合い（具体的には、前記酸素吸蔵容量Ｃｆ）に基づいて可変設定するようにしている。これにより、排気浄化触媒２５の劣化度合いに応じて変化する前記浄化可能期間に応じたかたちで、片バンク運転の実行停止タイミングが設定されるようになる。なお、排気浄化触媒２５の劣化が進むほど、所望の浄化機能を発揮させるために必要な排気浄化触媒２５の温度は高くなる。そのため本実施の形態では、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど、すなわち排気浄化触媒２５の酸素吸蔵能力が低いときほど、所定温度ＴＨとして高い温度が設定される。これにより、所定温度ＴＨとして、そうした所望の浄化機能を発揮させるために必要な排気浄化触媒２５の温度に見合う適正な温度が設定されるようになる。
【００７２】
また、排気浄化触媒２５が劣化してその浄化性能が低下すると、上記浄化可能期間が短くなる。そのため本実施の形態では、前記所定時間ＴＭ１（条件ロ）を酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいて可変設定するようにしている。これにより、上記浄化可能期間に応じたかたちで片バンク運転が継続される時間（運転停止継続時間）が設定されるようになる。
【００７３】
詳しくは、排気浄化触媒２５の劣化が進むほど、同排気浄化触媒２５によって処理可能なＨＣ成分の量（処理容量）が少なくなるために、片バンク運転の実行が開始されてから排気浄化触媒２５の浄化機能が不足するようになるまでの時間、すなわち排気浄化触媒２５によって排気中のＨＣ成分を十分に浄化することができなくなるまでの時間が短くなる。この点をふまえて本実施の形態では、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど、すなわち排気浄化触媒２５の酸素吸蔵能力が低いときほど、上記所定時間ＴＭ１として短い時間を設定するようにしている。これにより、運転停止継続時間として、そうした排気浄化触媒２５の処理容量に見合う適切な時間が設定される。
【００７４】
さらに本実施の形態では、片バンク運転の実行に起因して排気浄化触媒２５の温度が低下してしまった場合に、両バンク運転を再開して同排気浄化触媒２５の温度をある程度上昇させた後に、片バンク運転を再度実行するようにしている。具体的には、片バンク運転の実行停止によって両バンク運転の実行が再開された後において所定の遅延時間（所定時間ＴＭ２）が経過したことを条件に片バンク運転が再度実行される。これにより、片バンク運転の実行機会を増加させて燃料消費量の低減が図られている。
【００７５】
ここで、そうした両バンク運転の実行時において排気浄化触媒２５の温度が上昇する速度は、同排気浄化触媒２５の劣化が進んだときほど遅くなる。そのため、排気浄化触媒２５の温度を所定レベル以上まで高くするために必要な両バンク運転の実行時間は、排気浄化触媒２５の劣化が進んだときほど長くなると云える。この点をふまえて本実施の形態では、上記所定時間ＴＭ２を酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいて可変設定するようにしている。これにより、そうした両バンク運転時における排気浄化触媒２５の温度上昇速度に応じたかたちで両バンク運転の実行時間が設定されるようになり、排気浄化触媒２５の温度が適正に高められた状態で片バンク運転の実行が再開されるようになる。
【００７６】
排気浄化触媒２５の劣化が進むほど、触媒反応の速度が遅くなるために、両バンク運転の実行再開後において排気浄化触媒２５の温度が適正な温度まで上昇するのに要する時間が長くなる。そのため本実施の形態では、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど、すなわち排気浄化触媒２５の酸素吸蔵能力が低いときほど、所定時間ＴＭ２として長い時間を設定するようにしている。これにより、所定時間ＴＭ２として、そうした排気浄化触媒２５の反応速度に見合う適切な時間が設定されるようになる。
【００７７】
そして、このように片バンク運転の実行が再開された後においては基本的に、前記実行条件が成立している限り、所定時間ＴＭ１にわたる片バンク運転と所定時間ＴＭ２にわたる両バンク運転とが交互に繰り返し実行される。
【００７８】
このように本実施の形態では、酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいて所定温度ＴＨと各所定時間ＴＭ１，ＴＭ２とがそれぞれ可変設定されることによって、片バンク運転が実行される期間（一方のバンクの運転停止期間）が可変設定される。そのため、酸素吸蔵容量Ｃｆに応じたかたちで、言い換えれば、排気浄化触媒２５の劣化に伴って変化する前記浄化可能期間に応じたかたちで、片バンク運転の実行期間が設定されるようになる。これにより、片バンク運転の実行期間が浄化可能期間より短くなることによって同片バンク運転の実行機会が不要に少なくなるといった不都合の発生が抑えられるようになる。しかも、片バンク運転の実行期間が浄化可能期間より長くなることによって排気性状が悪化するといった不都合の発生についても抑えられるようになる。このように本実施の形態によれば、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制との両立を図ることができるようになる。
【００７９】
以下、このようにして片バンク運転を実行するための処理（片バンク運転処理）について、図５および図６を参照しつつ詳細に説明する。
なお図５は、片バンク運転処理の具体的な実行手順を示すフローチャートであり、このフローチャートに示される一連の処理は、所定周期毎の割り込み処理として、電子制御装置４０により実行される。また図６は、片バンク運転処理の実行態様の一例を示すタイミングチャートである。本実施の形態では、この片バンク運転処理が減筒運転制御の実行にかかる処理および設定手段として機能する。
【００８０】
図５に示すように、この処理では先ず、前記実行条件が成立しているか否かが判断される（ステップＳ２０１）。ここでは、以下の各条件が共に満たされることをもって実行条件が成立していると判断される。
・内燃機関１０の暖機が完了していること。
・内燃機関１０がアイドル運転状態であること（具体的には、アクセルペダルが踏み込まれていないこと）。
【００８１】
そして、実行条件が成立していない場合には（ステップＳ２０１：ＮＯ）、前述した算出条件が成立していることを条件に（ステップＳ２０２：ＹＥＳ）、前述した態様で酸素吸蔵容量Ｃｆが算出される（ステップＳ２０３）。その後において両バンク運転が選択されて（ステップＳ２０４）、本処理は一旦終了される。
【００８２】
この場合には、図６に示すように、実行条件が不成立であるために（時刻ｔ２１以前）、両バンク運転が実行されるとともに、適宜のタイミングで酸素吸蔵容量Ｃｆの算出が実行される。
【００８３】
その後において本処理が繰り返し実行されて、実行条件が成立すると（図５のステップＳ２０１：ＹＥＳ）、運転停止されるバンクに対応する排気浄化触媒２５の温度（詳しくは、後述する推定触媒床温ＴＴｅ）が、酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいてＡマップから算出される前記所定温度ＴＨ以上であるか否かが判断される（ステップＳ２０５）。
【００８４】
なお本実施の形態にかかる装置では、各バンクについて各別に、内燃機関１０の運転状態（例えば通路吸気量ＧＡや目標燃料噴射量ＴＱなど）に基づいて排気浄化触媒２５の温度についての推定値（推定触媒床温ＴＴｅ）が算出されている。詳しくは、内燃機関１０の運転状態に基づいてそのときどきにおける排気浄化触媒２５の排気からの受熱量（あるいは排気への排熱量）を算出するとともに推定触媒床温ＴＴｅの前回値に受熱量を加算（あるいは前回値から排熱量を減算）するといったように、上記推定触媒床温ＴＴｅが逐次更新されている。そして、ステップＳ２０５の処理では、この推定触媒床温ＴＴｅが排気浄化触媒２５の温度として用いられる。
【００８５】
また、所定温度ＴＨの算出に用いるＡマップには、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させる上で最も良いタイミングで同片バンク運転の実行が停止されるようになる酸素吸蔵容量Ｃｆと所定温度ＴＨとの関係が、実験やシミュレーションの結果などに基づき予め求められて設定されている。ちなみに、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させる上では、前記浄化可能期間の終了タイミングと片バンク運転の実行停止タイミングとが一致することが最も好ましい。そして図７に示すように、このＡマップを通じて、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定温度ＴＨとして高い温度が設定される。
【００８６】
そして、推定触媒床温ＴＴｅが所定温度ＴＨ以上である場合には（図５のステップＳ２０５：ＹＥＳ）、片バンク運転が選択された後（ステップＳ２０６）、本処理は一旦終了される。
【００８７】
この場合には、図６に示すように、実行条件が成立しており且つ排気浄化触媒２５の温度が十分に高いとして（時刻ｔ２１）、片バンク運転の実行が開始される。
その後における片バンク運転の実行によって排気浄化触媒２５の温度が低下して、推定触媒床温ＴＴｅが所定温度ＴＨ未満になると（図５のステップＳ２０５：ＮＯ）、このとき片バンク運転の実行中であるとして（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、推定触媒床温ＴＴｅが所定温度ＴＨ未満になった後における片バンク運転の実行継続時間が所定時間ＴＭ１未満であるか否かが判断される（ステップＳ２０８）。
【００８８】
なお、所定時間ＴＭ１は酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいてＢマップから算出される値である。このＢマップには、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させる上で最も良いタイミングで同片バンク運転の実行が停止されるようになる酸素吸蔵容量Ｃｆと所定時間ＴＭ１との関係が、実験やシミュレーションの結果などに基づき予め求められて設定されている。そして図８に示すように、このＢマップを通じて、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定時間ＴＭ１として短い時間が設定される。
【００８９】
そして、片バンク運転の実行継続時間が所定時間ＴＭ１未満である場合には（図５のステップＳ２０８：ＹＥＳ）、片バンク運転が選択された後（ステップＳ２０６）、本処理は一旦終了される。その後、片バンク運転の実行が継続されて上記実行継続時間が所定時間ＴＭ１に達すると（ステップＳ２０８：ＮＯ）、両バンク運転が選択された後（ステップＳ２０４）、本処理は一旦終了される。
【００９０】
この場合、図６に示すように、推定触媒床温ＴＴｅが所定温度ＴＨ未満になると（時刻ｔ２２）、その後において片バンク運転の実行が所定時間ＴＭ１にわたり継続された後に両バンク運転の実行が開始される（時刻ｔ２３）。
【００９１】
このようにして両バンク運転が開始されると（図５のステップＳ２０５：ＮＯ、且つステップＳ２０７：ＮＯ）、両バンク運転の実行開始後の経過時間が所定時間ＴＭ２以上であるか否かが判断される（ステップＳ２０９）。
【００９２】
なお、所定時間ＴＭ２は酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいてＣマップから算出される値である。このＣマップには、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させるのに最も適した温度まで排気浄化触媒２５の温度が上昇するようになる酸素吸蔵容量Ｃｆと所定時間ＴＭ２との関係が、実験やシミュレーションの結果などに基づき予め求められて設定されている。そして図９に示すように、このＣマップを通じて、酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定時間ＴＭ２として長い時間が設定される。
【００９３】
そして、両バンク運転の実行開始後の経過時間が所定時間ＴＭ２未満である場合には（ステップＳ２０９：ＮＯ）、両バンク運転が選択された後（ステップＳ２０４）、本処理は一旦終了される。その後、両バンク運転の実行が継続されて上記経過時間が所定時間ＴＭ２に達すると（ステップＳ２０９：ＹＥＳ）、片バンク運転が選択された後（ステップＳ２０６）、本処理は一旦終了される。
【００９４】
すなわち図６に示すように、両バンク運転の実行が開始されると（時刻ｔ２３）、その後において両バンク運転の実行が所定時間ＴＭ２にわたり継続された後に片バンク運転の実行が再開される（時刻ｔ２４）。
【００９５】
このように図６に示す例では、片バンク運転の実行が開始されて推定触媒床温ＴＴｅが所定温度ＴＨ未満になった後においては、所定時間ＴＭ１にわたる片バンク運転（時刻ｔ２２〜ｔ２３，ｔ２４〜ｔ２５）と所定時間ＴＭ２にわたる両バンク運転（時刻ｔ２３〜ｔ２４）とが交互に繰り返し実行される。
【００９６】
そして、実行条件が未成立になると（図５のステップＳ２０１：ＮＯ）、両バンク運転が選択される（ステップＳ２０４）。すなわち、この場合には実行条件が成立しなくなったとして、両バンク運転の実行中であればその実行が継続され、片バンク運転の実行中であれば両バンク運転に切り替えられる。
【００９７】
なお図６に示す例では、実行条件が未成立になったときに（時刻ｔ２６）、両バンク運転実行されているため、その後においても両バンク運転の実行が継続される（時刻ｔ２６以降）。
【００９８】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下に記載する効果が得られるようになる。
（１）酸素吸蔵容量Ｃｆに基づいて片バンク運転の実行期間を可変設定するようにした。そのため、片バンク運転の実行に際して排気中のＨＣ成分が排気浄化触媒２５によって適切に浄化される浄化可能期間より片バンク運転の実行期間が短くなることにより、片バンク運転の実行機会が不要に少なくなるとの不都合の発生を抑えることができる。しかも、浄化可能期間より片バンク運転の実行期間が長くなることによって排気性状が悪化するとの不都合の発生についても抑えることができる。したがって、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制との両立を図ることができる。
【００９９】
（２）ブローバイガス処理システム３０によってクランクケース２６内のガスが吸気通路１１に排出されるために、片バンク運転の実行時において排気通路２２に供給されるＨＣの量が多くなり易く排気性状の悪化度合いが大きくなり易い内燃機関１０にあって、片バンク運転の実行機会の確保と排気性状の悪化抑制とを両立させることができる。
【０１００】
（３）所定時間ＴＭ１の可変設定を通じて片バンク運転の実行期間を可変設定するようにした。そのため、前記浄化可能期間に応じたかたちで片バンク運転の実行が継続される時間を設定することができ、片バンク運転についての実行機会の不要な減少や排気性状の悪化を抑えることができる。
【０１０１】
（４）酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定時間ＴＭ１を短い時間に設定するようにした。そのため、片バンク運転の実行が継続される時間として、排気浄化触媒２５の処理容量に見合う適切な時間を設定することができる。
【０１０２】
（５）所定時間ＴＭ２の可変設定を通じて片バンク運転の実行期間を可変設定するようにした。そのため、片バンク運転の実行停止に伴う両バンク運転の実行再開時における排気浄化触媒２５の温度上昇速度に応じたかたちで、両バンク運転の実行時間を設定することができ、排気浄化触媒２５の温度を適正に高めた状態で両バンク運転の実行を再度停止させることができる。これにより排気性状の悪化を抑えつつ、特定の気筒群の運転停止を繰り返し実行することができるようになる。
【０１０３】
（６）酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定時間ＴＭ２を長い時間に設定するようにした。そのため、所定時間ＴＭ２として、排気浄化触媒２５の劣化が進むほど触媒反応の速度が遅くなるといった傾向に見合う適切な時間を設定することができる。
【０１０４】
（７）所定温度ＴＨの可変設定を通じて片バンク運転の実行期間を可変設定するようにした。そのため、浄化可能期間に応じたかたちで片バンク運転についての実行停止タイミングを設定することができ、片バンク運転についての実行機会の不要な減少や排気性状の悪化を抑えることができる。
【０１０５】
（８）酸素吸蔵容量Ｃｆが少ないときほど所定温度ＴＨを高い温度に設定するようにした。そのため、所定温度ＴＨとして、所望の浄化機能を発揮させるために必要な排気浄化触媒２５の温度に見合う適正な温度を設定することができる。
【０１０６】
なお、上記実施の形態は、以下のように変更して実施してもよい。
・実行条件は、片バンク運転を実行した場合に内燃機関１０の運転継続が可能な条件であれば、任意に変更することができる。
【０１０７】
・酸素吸蔵容量Ｃｆと所定温度ＴＨとの関係は図７に示す関係に限らず任意に変更可能である。また、酸素吸蔵容量Ｃｆと所定時間ＴＭ１との関係は図８に示す関係に限らず任意に変更することができる。さらに、酸素吸蔵容量Ｃｆと所定時間ＴＭ２との関係は図９に示す関係に限らず任意に変更可能である。要は、排気浄化触媒２５の劣化に伴い変化する浄化可能期間に応じたかたちで片バンク運転の実行期間を可変設定することができればよい。
【０１０８】
・所定時間ＴＭ１を可変設定するとの構成、所定時間ＴＭ２を可変設定するとの構成、および所定温度ＴＨを可変設定するとの構成のうちの何れか一つ、あるいはいずれか二つを省略してもよい。すなわち、所定時間ＴＭ１、所定時間ＴＭ２、および所定温度ＴＨのうちの何れか一つ、あるいはいずれか二つを予め定められた固定値としてもよい。
【０１０９】
・推定触媒床温ＴＴｅに代えて、新たに設けた温度センサにより検出した排気浄化触媒２５の温度を用いるようにしてもよい。
・排気浄化触媒２５の酸素吸蔵容量の推定値を算出する方法は任意に変更可能である。また、排気浄化触媒２５の酸素吸蔵能力に相当する値として、酸素吸蔵容量の推定値以外の値を求めるようにしてもよい。
【０１１０】
・本発明は、実行条件の成立時において片バンク運転と両バンク運転とが交互に実行されない装置、すなわち実行条件の成立時において片バンク運転が一回のみ実行される装置にも適用することができる。
【０１１１】
・本発明は、ブローバイガス処理システムが設けられていない内燃機関にも適用することができる。
・本発明は、Ｖ型の気筒配列を有する８気筒の内燃機関の他にも、同じくＶ型の気筒配列を有する４気筒、６気筒、１０気筒、あるいは１２気筒等の内燃機関にも適用可能である。
【０１１２】
・本発明は、Ｖ型の気筒配列を有する内燃機関に限らず、直列型の気筒配列を有する内燃機関にも適用可能である。この場合には、例えば内燃機関の全気筒を二つ以上の気筒群に分けるとともに気筒群毎にそれぞれ排気浄化触媒が設けられた排気系を設けるなどといったように内燃機関を構成すればよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１３】
【図１】本発明を具体化した一実施の形態にかかる制御装置が適用される内燃機関のＡバンクの概略構成を示す略図。
【図２】同内燃機関の吸気系および排気系の概略構成を示す略図。
【図３】アクティブ制御の実行手順を示すフローチャート。
【図４】アクティブ制御の実行態様の一例を示すタイミングチャート。
【図５】片バンク運転処理の実行手順を示すフローチャート。
【図６】片バンク運転処理の実行態様の一例を示すタイミングチャート。
【図７】Ａマップのマップ構造を示すグラフ。
【図８】Ｂマップのマップ構造を示すグラフ。
【図９】Ｃマップのマップ構造を示すグラフ。
【符号の説明】
【０１１４】
１０…内燃機関、１１…吸気通路、１２…スロットル弁、１３…スロットルモータ、１４…燃焼室、１５，１５ａ，１５ｂ…吸気集合通路、１６，１６ａ，１６ｂ…サージタンク、１７，１７ａ，１７ｂ…吸気分岐通路、１８…燃料噴射弁、１９…点火プラグ、２０…ピストン、２１…クランクシャフト、２２…排気通路、２３，２３ａ，２３ｂ…排気分岐通路、２４，２４ａ，２４ｂ…排気集合通路、２５，２５ａ，２５ｂ…排気浄化触媒、２６…クランクケース、２７…ピストンリング、２８…シリンダ内壁面、３０，３０ａ，３０ｂ…ブローバイガス処理システム、３１，３１ａ，３１ｂ…新気導入通０路、３２，３２ａ，３２ｂ…ガス排出通路（連通路）、３３，３３ａ，３３ｂ…ＰＣＶ弁、４０…電子制御装置、４１…クランクセンサ、４２…吸気量センサ、４３…アクセルセンサ、４４…スロットルセンサ、４５…水温センサ、４６…空燃比センサ、４７…酸素センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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