(57)【要約】【課題】  フューエルカット時において三元触媒装置のＯ2ストレージ能力を推定することが必要な時には、フューエルカット時間が比較的短くても、フューエルカット中においてＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されるようにしてＯ2ストレージ能力の推定を可能とする。【解決手段】  本内燃機関の制御装置は、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素を全て放出させ、この放出のために使用された燃料量に基づき現在のＯ2ストレージ能力を推定する推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時（ステップ１０７）に比較して、フューエルカット中の吸気を増量する（ステップ１０５）。【選択図】      図２
2006194145.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素を全て放出させ、この放出のために使用された燃料量に基づき現在のＯ2ストレージ能力を推定する推定手段を具備し、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に比較して、フューエルカット中の吸気を増量することを特徴とする内燃機関の制御装置。
【請求項２】
フューエルカット開始からの経過時間が設定時間に達した時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に実施したフューエルカット中の吸気の増量を中止することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記三元触媒装置の下流側に位置する酸素センサの出力に基づき、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで前記三元触媒装置に酸素が吸収されたと判断された時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に実施したフューエルカット中の吸気の増量を中止することを特徴とする請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして前記三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素の一部だけを放出させることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の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、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
内燃機関の排気ガス中には、ＮＯX、ＣＯ、及びＨＣ等が含まれており、これらの物質を浄化するために機関排気系には三元触媒装置が配置されている。三元触媒装置においては、排気ガスの空燃比が理論空燃比であれば、これらの物質は良好に浄化されるが、排気ガスの空燃比がリーンであると、還元作用が不活発となってＮＯXの浄化が不十分となり、また、排気ガスの空燃比がリッチであると、酸化作用が不活発となってＣＯ及びＨＣの浄化が不十分となる。
【０００３】
しかしながら、排気ガスの空燃比を常に理論空燃比に維持することは困難である。それにより、三元触媒装置にＯ2ストレージ能力を持たせ、排気ガスの空燃比がリーンである時には余剰酸素を吸収し、排気ガスの空燃比がリッチとなった時には吸収した酸素を放出することにより、排気ガスの空燃比が変動しても、三元触媒装置内の雰囲気を理論空燃比近傍に維持してＮＯX、ＣＯ、及びＨＣを良好に浄化することが可能となる。
【０００４】
ところで、機関減速時においては、一般的に燃料を節約するためにフューエルカットが実施される。このフューエルカット中においては多量の酸素が三元触媒装置へ流入し、一般的には、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収される。それにより、フューエルカット復帰時において、燃焼空燃比をリッチにしてＯ2ストレージ能力の限界値まで吸収された酸素を全て放出させれば、この放出に使用された燃料量に基づき現在のＯ2ストレージ能力を推定することができる（例えば、特許文献１参照）。Ｏ2ストレージ能力は三元触媒装置の浄化能力と共に低下するものであるために、推定された現在のＯ2ストレージ能力は、三元触媒装置の劣化程度の指標として使用することができる。
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１５９０４８号公報
【特許文献２】特開２００４−１３２１８５号公報
【特許文献３】特開２００３−１６６４１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前述のように三元触媒装置のＯ2ストレージ能力を推定するためには、フューエルカット中においてＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されることが必要である。しかしながら、フューエルカット中において、スロットル弁開度は十分なエンジンブレーキを発生させるために比較的小さくされており、フューエルカット時間が短いと、フューエルカット中においてＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されないことがあり、この時には三元触媒装置のＯ2ストレージ能力を推定することができない。それにより、三元触媒装置のＯ2ストレージ能力を推定することが必要となっても、このような実施時間の短いフューエルカットが連続すれば長期に渡って三元触媒装置のＯ2ストレージ能力が推定されないこととなる。
【０００７】
従って、本発明の目的は、フューエルカット時において三元触媒装置のＯ2ストレージ能力を推定することが必要な時には、フューエルカット時間が比較的短くても、フューエルカット中においてＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されるようにしてＯ2ストレージ能力の推定を可能とする内燃機関の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による請求項１に記載の内燃機関の制御装置は、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素を全て放出させ、この放出のために使用された燃料量に基づき現在のＯ2ストレージ能力を推定する推定手段を具備し、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に比較して、フューエルカット中の吸気を増量することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明による請求項２に記載の内燃機関の制御装置は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、フューエルカット開始からの経過時間が設定時間に達した時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に実施したフューエルカット中の吸気の増量を中止することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明による請求項３に記載の内燃機関の制御装置は、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、前記三元触媒装置の下流側に位置する酸素センサの出力に基づき、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで前記三元触媒装置に酸素が吸収されたと判断された時には、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に実施したフューエルカット中の吸気の増量を中止することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明による請求項４に記載の内燃機関の制御装置は、請求項１から３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、前記推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして前記三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素の一部だけを放出させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明による請求項１に記載の内燃機関の制御装置によれば、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素を全て放出させ、この放出のために使用された燃料量に基づき現在のＯ2ストレージ能力を推定する推定手段によって現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に比較して、フューエルカット中の吸気を増量するようになっている。それにより、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要となれば、フューエルカット時間が比較的短くても、増量された吸気によりＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収され易くなり、推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を確実に推定することができる。こうして、実施時間の短いフューエルカットが連続しても、長期に渡って三元触媒装置のＯ2ストレージ能力が推定されないことは防止される。
【００１３】
また、本発明による請求項２に記載の内燃機関の制御装置によれば、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、フューエルカット開始からの経過時間が設定時間に達した時にはフューエルカット中の吸気の増量を中止するようになっている。それにより、フューエルカット中の吸気増量が不必要に実施される機会を減少し、吸気増量に伴うエンジンブレーキ性能の低下を比較的短い期間とすることができる。
【００１４】
また、本発明による請求項３に記載の内燃機関の制御装置によれば、請求項１に記載の内燃機関の制御装置において、三元触媒装置の下流側に位置する酸素センサの出力に基づき、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されたと判断された時には、フューエルカット中の吸気の増量を中止するようになっている。それにより、フューエルカット中の吸気増量が不必要に実施されることはなく、吸気増量に伴うエンジンブレーキ性能の低下を最小期間とすることができる。
【００１５】
また、本発明による請求項４に記載の内燃機関の制御装置によれば、請求項１から３のいずれか一項に記載の内燃機関の制御装置において、推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には、フューエルカット復帰時において排気ガスの空燃比をリッチにして三元触媒装置のＯ2ストレージ能力により吸収された酸素の一部だけを放出させるようになっている。フューエルカット復帰時において、三元触媒装置に吸収された酸素を放出させることは、その後のリーン空燃比での運転を可能とするためにも必要であり、推定手段によって排気ガスの空燃比をリッチにしてＯ2ストレージ能力により吸収された酸素を全て放出させる場合には比較的多くの燃料が使用される。しかしながら、本制御装置では、推定手段により現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には、Ｏ2ストレージ能力により吸収された酸素の一部だけしか放出させず、それほど多くの燃料を使用せずに、その後のリーン空燃比での運転を可能としている。こうして、フューエルカット復帰時毎に推定手段によって比較的多くの燃料を使用してＯ2ストレージ能力を推定すると共にリーン空燃比での運転を可能とする場合に比較して、燃料消費の悪化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１は機関排気系の一部を示す概略図である。同図において、１は三元触媒装置であり、２は三元触媒装置１へ流入する排気ガスの空燃比を検出する上流側空燃比センサであり、３は三元触媒装置１から流出する排気ガスの空燃比を検出する下流側空燃比センサである。上流側空燃比センサ２は、排気ガスの空燃比に対応する電圧を出力するリニア出力型とすることが好ましい。一方、下流側空燃比センサ３は、上流側空燃比センサ２と同様にリニア出力型としても良いが、排気ガスの空燃比が理論空燃比よりリッチであるかリーンであるかを検出可能なステップ出力型としても良い。
【００１７】
三元触媒装置１は、排気ガスの空燃比が理論空燃比近傍である時に、排気ガス中のＮＯX、ＣＯ、及びＨＣを良好に浄化する。しかしながら、排気ガスの空燃比を常に理論空燃比近傍に維持することは困難であるために、三元触媒装置１にはセリア等を担持させてＯ2ストレージ能力を持たせ、排気ガスの空燃比がリーンとなる時には余剰酸素を吸収し、排気ガスの空燃比がリッチとなる時には吸収した酸素を放出することにより、排気ガスの空燃比に係らずに三元触媒装置１内の雰囲気を理論空燃比近傍にすることを可能としている。
【００１８】
ところで、機関減速時において、燃料を節約するためにフューエルカットを実施することが一般的である。この時には、多量の酸素が三元触媒装置１へ流入するために、一般的には、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収されてしまう。それにより、フューエルカット復帰時にリーン空燃比での運転が実施されると、三元触媒装置１は、この時の余剰酸素を吸収することはできず、三元触媒装置１内の雰囲気はリーンのままとなるために、還元作用が不活発となってＮＯXを十分に浄化することができない。従って、フューエルカット復帰時には、意図的にリッチ空燃比での運転を実施し、吸収されている酸素を放出させてＯ2ストレージ能力を回復することが必要である。
【００１９】
また、三元触媒装置１のＯ2ストレージ能力は、三元触媒装置１の浄化能力と共に劣化するものであるために、現在のＯ2ストレージ能力が推定されれば、これを空燃比制御及び異臭（Ｈ2Ｓ）対策に利用することができるだけでなく、三元触媒装置１の劣化の指標として使用することもできる。フューエルカット復帰時には、一般的に、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収されているために、吸収されている酸素を全て放出させて、それに使用された燃料量を算出すれば、放出酸素量と燃料量とは対応するために、現在のＯ2ストレージ能力を推定することができる。もちろん、こうして、フューエルカット復帰時において吸収されている全ての酸素を放出させれば、Ｏ2ストレージ能力は回復してリーン空燃比での運転が可能となる。
【００２０】
本発明による内燃機関の制御装置は、図２及び３に示す第一フローチャートに示す制御によってＯ2ストレージ能力を推定すると共にフューエルカット復帰時におけるリーン空燃比での運転を可能としている。先ず、ステップ１０１において、フューエルカット開始時、すなわち、機関回転数が比較的高い時のアクセルペダルの開放又はブレーキペダルの踏み込み等によりフューエルカットを開始する時であるか否かが判断される。この判断が否定される時にはそのまま終了する。
【００２１】
一方、フューエルカット開始時には、ステップ１０１における判断が肯定され、ステップ１０２において、フューエルカット復帰時、すなわち、アクセルペダルの踏み込み又は機関回転数が設定回転数まで低下すること等によりフューエルカットを中止する時であるか否かが判断される。この判断が否定される時に、すなわち、フューエルカット開始時には、ステップ１０３において、第一フラグＦ１が１であるか否かが判断される。
【００２２】
詳しくは後述するが、この第一フラグＦ１は、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に１にセットされ、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に０にリセットされるものであり、例えば、機関始動時に１にセットされているために、ステップ１０３における判断は肯定されてステップ１０４へ進む。ステップ１０４では、フューエルカット開始からの経過時間ｔが設定時間ｔ１以上となったか否かが判断される。フューエルカット開始当初は、この判断は否定され、ステップ１０５においてフューエルカット中の吸気増量を実施し、ステップ１０６において第二フラグＦ２を０にリセットしてステップ１０２へ戻る。フューエルカット開始からの経過時間ｔが設定時間ｔ１となった時にはステップ１０４の判断が肯定され、ステップ１０７において吸気増量は中止され、ステップ１０８において第二フラグＦ２は１にセットされる。その後は、フューエルカット復帰時まで吸気増量を中止する。また、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には第一フラグＦ１は０にリセットされており、この時には、ステップ１０３の判断が否定されて、ステップ１０７において、フューエルカット開始時からフューエルカット復帰時まで吸気増量は中止され、第二フラグＦ２は１にセットされる。吸気増量が実施されていてもいなくても、フューエルカット復帰時となれば、ステップ１０２における判断が肯定されて、次に説明するリッチ化制御が実施される。
【００２３】
ステップ１０９では、燃焼空燃比を理論空燃比（１４．６）よりリッチな設定空燃比（例えば、１３．０）にするリッチ化制御を実施する。次いで、ステップ１１０において、燃料噴射量Ｑ（Ｇａ／１３．０）と、今回の吸気量Ｇａに対して理論空燃比を実現するために必要な燃料量Ｇａ／１４．６との差Ａを算出する。この差Ａは、今回において三元触媒装置１から酸素を放出するのに使用される燃料量となり、今回の放出酸素量に対応する値となる。次いで、ステップ１１１において、この差Ａを積算値ＴＡとして積算する。
【００２４】
次いで、ステップ１１２において、前述の第一フラグＦ１が１であるか否かが判断され、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、この判断が肯定されてステップ１１３へ進む。ステップ１１３では、前述の第二フラグＦ２が１であるか否かが判断される。前述したように、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、ステップ１０５においてフューエルカット中の吸気増量が実施される。この吸気増量は、例えば、図５に実線で示すように、機関回転数が比較的高い時において、機関回転数が高いほどスロットル弁を大きく開弁して実施される。機関回転数が比較的低くなれば、フューエルカット復帰の可能性が高く、フューエルカット復帰時に吸気増量が実施されていると、過大な機関出力が発生して車両が急加速してしまう。それにより、機関回転数が比較的低くなれば、スロットル弁を全閉（アイドル時のスロットル弁開度）して吸気量を少なくしている。
【００２５】
図５の点線は、機関回転数が比較的高い時において実施される一般的な吸気増量を示している。機関回転数が比較的高い時にスロットル弁を全閉して吸気量を少なくすると、気筒内には大きな負圧が発生してピストン及び吸排気弁の潤滑油が気筒内へ侵入し易くなる。これを防止するために、フューエルカット中において機関回転数が比較的高い時にはスロットル弁を開弁して一般的な吸気増量が実施される。ステップ１０５の吸気増量は、この一般的な吸気増量が実施される場合には、それに加えられるさらなる吸気増量である。
【００２６】
現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、さらなる吸気増量を実施することにより、すなわち、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時には、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に比較して、フューエルカット中の吸気を増量することにより、フューエルカット時間が短くても、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収され易くしている。このように、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されない限り、以下に説明するような現在のＯ2ストレージ能力の推定は実施することができず、もし、さらなる吸気増量が実施されなければ、実施時間の短いフューエルカットが連続すると、長期に渡って三元触媒装置のＯ2ストレージ能力が推定されないこととなる。
【００２７】
しかしながら、さらなる吸気増量を実施しても、フューエルカット時間が極端に短い場合にはＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されない。こうして、フューエルカット開始からの経過時間ｔが設定時間ｔ１に達せずに、フューエルカット復帰時となった時には、Ｏ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されていないことがあり、第二フラグＦ２はステップ１０８において１にセットされることなく、ステップ１０６において０にリセットされたままである。それにより、第二フラグＦ２が１ではなくステップ１１３の判断が否定される時には、ステップ１１６へ進み、現在のＯ2ストレージ能力の推定は実施されない。
【００２８】
一方、フューエルカット開始からの経過時間ｔが設定時間ｔ１に達してＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収されている時には、第二フラグＦ２は１にセットされており、ステップ１１３の判断が肯定されて、現在のＯ2ストレージ能力の推定を実施するためにステップ１１４へ進む。
【００２９】
ステップ１１４では、下流側空燃比センサ３の出力がリッチを示すか否かが判断される。ステップ１０９において、燃焼空燃比はリッチとされているが、三元触媒装置１から放出される酸素によって、暫くの間は三元触媒装置１から流出する排気ガスの空燃比は理論空燃比近傍となり、下流側空燃比センサ３の出力はリッチを示すことはない。それにより、ステップ１１４における判断は否定されて、ステップ１０９におけるリッチ化制御が持続され、ステップ１１０において今回の吸気量Ｇａに対して新たに算出された燃料量Ａを積算値ＴＡに積算し、これらの処理は下流側空燃比センサ３の出力がリッチを示すまで繰り返される。
【００３０】
下流側空燃比センサ３の出力がリッチを示せば、三元触媒装置１から全ての酸素が放出されたこととなり、この放出酸素量が三元触媒装置１のＯ2ストレージ能力を示しており、同時に、Ｏ2ストレージ能力は回復するためにリーン空燃比での運転も可能となる。それにより、ステップ１１５において、この放出酸素量に対応する燃料量の積算値ＴＡは、現在のＯ2ストレージ能力を示す値Ｃとして記憶され、また、第一フラグＦ１は０にリセットされる。次いで、ステップ１１７において積算値ＴＡは０にリセットされ、ステップ１１８においてフューエルカット時間ｔは０にリセットされ、ステップ１１９においてリッチ化制御を中止して通常運転を開始する。
【００３１】
こうして、第一フラグＦ１が０にリセットされると、次回のフューエルカット開始時においては、ステップ１０３における判断が否定され、ステップ１０７において、フューエルカット開始からさらなる吸気増量は中止される。また、フューエルカット復帰時においては、ステップ１１２における判断が否定されてステップ１１６へ進む。ステップ１１６では、積算値ＴＡが設定値ＴＡ１に達したか否かが判断され、この判断が肯定されるまで、ステップ１０９においてリッチ化制御を実施し、ステップ１１０において今回の吸気量Ｇａに対して新たに算出された燃料量Ａを積算値ＴＡに積算する。
【００３２】
こうして、積算値ＴＡが設定値ＴＡ１に達すると、ステップ１１７において積算値ＴＡは０にリセットされ、ステップ１１８においてフューエルカット時間ｔは０にリセットされ、ステップ１１９においてリッチ化制御を中止して通常運転を開始する。このように、Ｏ2ストレージ能力Ｃが推定された直後のような現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時には、フューエルカット復帰時において、フューエルカット中に三元触媒装置１へＯ2ストレージ能力によって吸収された酸素のうちで、設定値ＴＡ１の積算燃料量に対応する酸素量しか放出させない。
【００３３】
しかしながら、三元触媒装置１のＯ2ストレージ能力は、この放出酸素量だけ回復しており、ＮＯXの浄化を犠牲にせずにリーン空燃比での運転が可能となる。こうして、フューエルカット復帰時毎に三元触媒装置１に吸収された酸素を全て放出させる場合に比較して、燃料消費の悪化を抑制することができる。次回のフューエルカット復帰時には、三元触媒装置１に吸収された酸素を全て放出させるようにしても良いが、本実施形態においては、第一フラグＦ１が１にセットされるまでは、フューエルカット開始時においてさらなる吸気増量は中止されると共に、フューエルカット復帰時においてリッチ化制御により三元触媒装置１に吸収されている酸素の一部しか放出させないようにしており、さらに燃料消費の悪化を抑制することができる。
【００３４】
前述のさらなる吸気増量において、フューエルカット開始時の機関回転数が高いほどスロットル弁が大きく開弁されて大幅な吸気増量となるために、短時間でＯ2ストレージ能力の限界値まで三元触媒装置に酸素が吸収される。それにより、フューエルカット開始時の機関回転数が高いほど前述の設定時間ｔ１を短くするようにしても良い。この設定時間ｔ１は、劣化のないＯ2ストレージ能力を基準に設定しなければならず、フューエルカット開始からの経過時間ｔが設定時間ｔ１に達した時にさらなる吸気増量を中止しても、Ｏ2ストレージ能力が劣化している場合には、限界値まで酸素が吸収された以降も暫くの間はさらなる吸気増量が実施されることとなるが、それでも、このさらなる吸気増量が不必要に実施される機会を減少させることができる。また、フューエルカット中のさらなる吸気増量は、比較的多量の吸気を気筒内へ供給することとなり、エンジンブレーキ性能を低下させる懸念があるが、さらなる吸気増量が不必要に実施される機会を減少させることにより、エンジンブレーキ性能の低下を比較的短い期間とすることができる。もちろん、推定されたＯ2ストレージ能力が劣化しているほど設定時間ｔ１を短くするようにしても良い。
【００３５】
ところで、Ｏ2ストレージ能力は内燃機関の運転時間に応じて劣化するものであるために、吸気量の積算値が設定値に達した時に、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時を示す第一フラグＦ１を１にセットするようにしても良い。また、機関始動毎に現在のＯ2ストレージ能力を推定する場合において、機関停止直後の再始動時にはＯ2ストレージ能力にそれほど変化はないために、第一フラグＦ１を１にセットせずにＯ2ストレージ能力の推定を中止するようにしても良い。
【００３６】
前述したように、第一フローチャートにおいて、フューエルカット復帰時のリーン空燃比での運転を可能にするだけのリッチ化制御は、燃料量の積算値ＴＡが設定値ＴＡ１に達するまで実施するようになっている。この設定値ＴＡ１は固定値としても良いが、例えば、現在記憶されているＯ2ストレージ能力Ｃの１／２としても良い。それにより、このリーン空燃比での運転を可能とするリッチ化制御は、現在のＯ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収されている場合には、その半分を放出させることとなり、現在のＯ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収されていない場合には、その半分以上を放出させることとなり、いずれにしても、三元触媒装置に吸収されている酸素の半分以上を放出させることができる。
【００３７】
現在のＯ2ストレージ能力の限界値の約半分の酸素が吸収された状態とされれば、リッチ化制御の中止と同時に通常運転が開始され、この通常運転が、リーン空燃比での運転を暫く継続する場合だけでなく、リッチ空燃比での運転を暫く継続する場合にも、三元触媒装置１内の雰囲気を理論空燃比近傍に維持し易くなる。
【００３８】
第一フローチャートにおけるリッチ化制御は、燃焼空燃比をリッチにするものとしたが、膨張行程又は排気行程で気筒内へ燃料を噴射して、又は、排気行程へ燃料を噴射して、三元触媒装置１へ流入する排気ガスの空燃比をリッチにしても良い。
【００３９】
図４は、前述した第一フローチャートの図２に示す部分に代えて本発明による内燃機関の制御装置により実施される第二フローチャートの一部を示している。第一フローチャートとの違いは、ステップ２０４において、下流側空燃比センサ３の出力がリーンを示すか否かを判断することである。フューエルカット中において、三元触媒装置１へ流入する酸素がＯ2ストレージ能力の限界値まで吸収されるまでは、三元触媒装置１から流出する排気ガスの空燃比は理論空燃比近傍となり、下流側空燃比センサ３の出力はリーンを示すことはない。それにより、本フローチャートのように、ステップ２０４における判断が肯定された時に直ちにステップ２０５の吸気増量が中止されれば、劣化しているか否かに係らず現在のＯ2ストレージ能力の限界値まで酸素が吸収された以降にさらなる吸気増量が実施されることはなく、エンジンブレーキ性能の低下を最小期間とすることができる。
【００４０】
本願発明において、フューエルカット中の一般的な吸気増量は実施されなくても良く、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要である時に、現在のＯ2ストレージ能力を推定することが必要でない時に比較して、フューエルカット中の吸気が増量されれば良い。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】機関排気系の一部を示す概略図である。
【図２】本発明の制御装置によって実施される第一フローチャートの一部である。
【図３】本発明の制御装置によって実施される第一フローチャートの残り一部である。
【図４】本発明の制御装置によって実施される第二フローチャートの一部である。
【図５】吸気増量のためのマップである。
【符号の説明】
【００４２】
１    三元触媒装置
２    上流側空燃比センサ
３    下流側空燃比センサ
【図１】
2006194145.tif 000003
【図２】
2006194145.tif 000004
【図３】
2006194145.tif 000005
【図４】
2006194145.tif 000006
【図５】
2006194145.tif 000007