(57)【要約】【課題】燃料カット後の内燃機関からの窒素酸化物の排出量を制御する。【解決手段】内燃機関（ICE）102からの窒素酸化物の排出量を制御する方法は、エンジン速度が第1所定レベル未満である時期を判定する工程、及び、ICE102が発生する排気の少なくとも一部が内燃機関の吸気流に導かれるように、酸素置換バルブ（ODV）130を制御する工程、を含む。【選択図】図１
2006037963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（ICE）からの窒素酸化物（NOx）の排出を制御する方法であって、
エンジン速度が第1所定レベル未満である時期を判定する工程、及び、
上記内燃機関が発生する排気の少なくとも一部が上記内燃機関の吸気流へ導かれるように、酸素置換弁（ODV）を制御する工程、
を有する方法。
【請求項２】
ハイブリッド電気自動車（HEV）の再起動動作中に実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
通常パワートレインを持つ車両の減速動作中に実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
エンジン・スロットルを全閉にする工程、を更に有する、請求項１から３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
上記ICEへ第１所定期間リッチ空燃比を供給する工程、を更に有する、請求項１から４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
上記内燃機関への燃料の供給を停止する工程、を更に有する請求項５の方法。
【請求項７】
上記内燃機関を再起動させる判断がなされるときに、吸気流へ導かれる排気がないように、上記酸素置換バルブを制御する工程、を更に有する、請求項１から６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
上記内燃機関を始動速度まで回転させる工程、を更に有する請求項７に記載の方法。
【請求項９】
第２所定期間、上記内燃機関にリッチ空燃比を供給する工程、を更に有する、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
蒸発燃料の少なくとも一部が上記吸気流へ導かれるように、蒸発燃料制御弁を制御することにより、上記リッチ空燃比が供給される請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概略的にはNOx排出量の削減制御のための方法に関し、より具体的には、ハイブリッド及び通常の自動車における燃料カット後のNOx排出量の削減に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常動作モード中、ハイブリッド電気自動車（hybrid electric vehicle: HEV）は、エンジンの停止と再起動を頻繁に実行する。エンジンが停止してから再起動の間、エンジンにより空気が排気システム内に圧送される。そして、排気システム内の触媒が、排気システム中に圧送される空気から酸素を吸着する。この酸素は、触媒の酸素吸蔵能力を飽和させるのに充分な量である場合が多い。このような酸素吸蔵能力を飽和させた又は殆ど飽和させた三元触媒（three-way catalyst: TWC：エンジン排気からCO, NOx及びHCを同時に除去するための触媒）は、NOx変換能力を喪失しているのが普通である。
【０００３】
燃焼が再開するとき（つまり、エンジンが再起動するとき）、その吸蔵レベルが飽和レベルから低下するまで、エンジンからのNOx排出量は触媒コンバーターにより効率的には削減又は消失しない。具体的には、HEVのエンジンの再起動後に、NOxスパイクが起こり得る。
【０００４】
HEVの再起動中のNOxスパイクを低減しようとする従来の方法（つまりエンジンが停止する回数を制限する方法）は、全体としては有効ではない。HEV再起動に起因するNOx排出量は、スーパー／ウルトラ・ロウ・エミッション・ビークル（SULEV）のNOx排出規制値の中のかなりの割合に達している。
【０００５】
非HEV車両（つまり通常の車両）もまた、高速での減速状態（つまり減速燃料カット）中に燃料を停止するとき、同様の問題が起こる可能性がある。再起動の際のNOx排出は、非HEV車両の減速燃料カット中にも、HEVのエンジン再起動について上述したように、問題である。いずれの場合においても、エンジンが低速で回転しているか又は停止しているとき、大量の空気が排気システム（及び触媒）へと圧送され得る。また、排気システム中に圧送され得る大量の空気はも、望ましくない触媒の冷却を起こし得る。
【０００６】
断続動作が可能な内燃機関を制御する方法及び装置についての通常の取組みの一例が、特許文献１に開示されている。この方法及び装置は、酸素を吸蔵できる排気浄化触媒がエンジンの排気システム内に設けられる車両の内燃機関を制御するものである。内燃機関は、エンジン停止のための所定の条件が満足されるときに、一時的に停止されるように適応され、所定条件が満たされなくなると、その動作を再開する。内燃機関は、その一時的な停止中に、動作を再開するために燃料が燃焼し始める前に、排気浄化触媒中に吸蔵された酸素量を低減するように、運転される。
【特許文献１】米国特許第６７４２３２７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、そのような従来の取組みは、触媒コンバーターの酸素吸蔵レベルが飽和レベルから下がるまで、エンジンからのNOx排出を効率的に削減又は消失させることが出来ないのが普通である。特に、従来の取組みでは、HEVのエンジン始動後に起こり得るNOxスパイクを削減又は消失させていないと考えられる。
【０００８】
従って、燃料カット後にエンジンからのNOx排出を効率的に削減又は消失させる排気制御を効率的かつ効果的に行なうための方法が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
従来の排出制御方法の限界と欠点を実質的に解消する方法を開示する。本発明の実施形態の一つによれば、内燃機関（internal combustion engine: ICE）からの窒素酸化物（NOx）の排出を制御できる。この方法は、エンジン速度が第1所定レベルを下回る時期を判定する工程、及び、ICEにより生成される排気の少なくとも一部がICEの吸気流に導かれるように酸素置換バルブ（oxygen displacement valve: ODV）を制御する工程、を含む。
【００１０】
本発明の更なる目的、構成及び効果を、本発明の実施形態を開示する以下の詳細な説明及び添付の図面から、明らかにする。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明によれば、内燃機関からの窒素酸化物の排出を制御できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
ハイブリッド電気自動車（HEV）が、内燃機関（ICE）を電気モーターと組み合わせて使用する。通常の車両（つまり内燃機関のみを持つ車両）と比較して、燃料経済性を向上するために、車両を推進するのに必要な動力を供給する（つまり車両の駆動輪へ動力を供給する）ための電気エネルギーが、バッテリーから電気モーターに供給される。ハイブリッド自動車において、特にICEが非効率的に動作するとき、エンジンを停止し（つまり切り）、そして車両を推進するのに必要とされる動力の全てを供給するのに電気モーターを用いることにより、燃料経済性を向上させ、そして排出量を低減することが出来る。
【００１３】
しかしながら、ユーザー（例えば車両のドライバー）が、電気モーターの動力よりも大きな動力を望むとき、又はバッテリーが消耗してきたときに必要となる余分な動力を供給するために、エンジンを再起動するのが一般的である。そのため、通常の走行状態の間、HEVは、頻繁にエンジン停止と再起動の動作（つまり、イベント、状態、動作モード等）を実行するのが普通である。エンジンの停止から再起動の間、エンジンにより排気システムへ空気が圧送される。そして、排気システム触媒コンバーター（若しくは触媒）が、空気から酸素を吸着する。吸着された酸素の量は、触媒の酸素吸蔵能力を飽和させるのに充分である場合が多い。酸素吸蔵能力を飽和させたか殆ど飽和させた触媒は、NOx変換能力が低くなっている。燃焼を再開するとき（つまり、暖機したエンジンを再起動するとき）、触媒コンバーターの酸素吸蔵レベルが飽和レベルから低下するまで、エンジンからのNOx排出量は、触媒コンバーターにより効率的に削減又は消失することはない。
【００１４】
HEVの暖機エンジン再起動動作は、排気中に高いNOx排出レベルを生じさせてしまう。本発明の方法と関連して実行される制御は、HEV又は通常のパワートレイン・システムのICE再起動イベントにより生成されるNOxの量を大幅に削減することが出来る。多くの場合において、本発明の制御は、HEVのICE再起動後に起こり得るNOxスパイクの発生を無くすことが出来る。電気モーターを用いるHEVの動作は、車両燃料経済性の向上をもたらす。そのため、本発明の方法等によってエンジンの停止をより多く行うことができるNOx排出性能が向上すれば、車両燃料経済性が向上する。
【００１５】
燃料カット・イベント（例えば、HEVのICEオフ又は減速燃料カット）中に、エンジンは、通常、一定期間エンジンと排気システムを通して新気を圧送する。エンジンにより圧送される空気は、エンジン排気触媒を冷却し、そして後処理システム（例えば、排気システム触媒コンバーター、触媒）の化学状態を変更し、それにより、吸蔵酸素量を増加する。
【００１６】
本発明に係る方法は、減速燃料カット動作モードの間に通常の（つまりICEのみで推進される）車両と関連させて実行してもよい。本発明の方法は、通常エンジン車両の再起動中のNOx排出量を低下させることができ、また、通常のものと比較して触媒冷却性が低下するゆえに、燃料停止時間を長くすることもできる。燃料停止期間の長期化は、通常のものと比較して、車両燃料経済性を高めることができる。
【００１７】
図１は、本発明に係る方法を実行するパワートレイン・システム100の概略図である。システム100は、全体として、ICE102、エンジン排気システム104、制御器（例えば、パワートレイン・コントロール・モジュール（PCM）、エンジン・コントロール・モジュール（ECM）など）106、及び、蒸発燃料（evap）制御弁108を有する。ICE102は、ガソリン、ディーゼル、メタノール、プロパン、アルコールなどを燃料とするエンジンとすることが出来る。例えば、システム100は、ハイブリッド電気自動車（HEV）の推進システムと組み合わせてもよい。また、システム100は、通常の（つまりICEのみによる）車両推進システムと組み合わせてもよい。
【００１８】
ICE102は、一般に少なくとも一つのシリンダー・ヘッド122が取り付けられたエンジン・ブロック120を含む。また、排気マニフォールド124と吸気マニフォールド126は、一般にシリンダー・ヘッド122に取り付けられる。エンジン102の少なくとも一つの動作状態が、少なくとも一つのエンジン・センサー128を通じて求められる。酸素置換バルブ130は、排気マニフォールド124又は排気システムの中に組み込んでもよい。このとき、空気が吸気部132に入り、その吸気は、スロットル組立体134を通り流れ、そして吸気マニフォールド126へと流れ込む。
【００１９】
エンジン102は、各エンジン気筒へ燃料を供給するためにシリンダー・ヘッド122に配置される（つまり直接噴射式）又は吸気マニフォールド126に配置される噴射弁140を介して、計量された燃料が供給される。シリンダー・ヘッド122は、各気筒それぞれに、少なくとも一つの吸気弁142（例えば吸気弁142a-142n）と、少なくとも一つの排気弁144（例えば排気弁144a-144n）を持つ。吸気弁142は、吸気マニフォールド126からエンジン気筒への空気と燃料の混合気又は空気の流れを制御する。排気弁144は、エンジン気筒から排気マニフォールド124への排気の流れを制御する。
【００２０】
スロットル134は、パワートレイン・システム100が組み込まれた車両のユーザー（例えばドライバー）が望むエンジン102の動作モードに適した空燃比の混合気を供給するように、燃料噴射弁140及び制御器106と関連して、動作する。
【００２１】
排気システム104は通常、排気パイプ部分150a、排気パイプ部分150b（つまりテールパイプ）及び触媒コンバーター（つまり触媒）152、を有する。排気システム104は概略的には、排気マニフォールド124を介してエンジン102から排気を受け、そして、エンジン排気を大気へ放出する。パイプ150aの第1端をエンジン102（例えば排気マニフォールド124）へ結合することが出来、そしてパイプ150aの第2端を触媒152の入口へ結合することが出来る。触媒152の出口を、テールパイプ150bの第1端に結合することが出来、そしてパイプ150bの第2端がエンジン排気を大気へ放出する。
【００２２】
触媒152は、三元触媒（TWC、つまり入口端に第1若しくは前方触媒を、出口端に第2若しくは後方触媒を持つ触媒コンバーター）として用いられるのが通常である。複数のエンジン排気酸素（exhaust gas oxygen: EGO）センサーが概略的には、排気システムの様々な場所に組み込まれて、それぞれの組み込み位置において、排気酸素などの排気成分のレベルを動的に判定する。エンジン外排気酸素（EGO）センサー160をパイプ150a内に組み込むことが出来、ミッド・ベッドEGOセンサー162を触媒152のミッド・ベッド位置に組み込むことが出来、そして、触媒後方EGOセンサー164をパイプ150b内に組み込むことが出来る。
【００２３】
本発明のエンジン排出を動的に制御するための改良された方法（つまり、プロセス、動作、ルーチン、ステップ、ブロック、アルゴリズムなど）は、制御器106の中に、プロセッサー170及び少なくとも一つのメモリー（例えば、ランダム・アクセス・メモリー（RAM）、読み出し専用メモリー（ROM）、EPROM, EEPROM, フラッシュ等）172を伴って、実装されるのが普通である。エンジン102と関連する部品及びセンサーは、制御器106と電気的に接続（結合）され、それと通信する。
【００２４】
パワートレイン制御器106は概略的には、エンジンが停止する時点及びエンジンが再起動した時点を判定（つまり検出、計算等）するために、そして、停止及び再起動動作に応答して、一つ又は複数の処理（例えば、本発明の処理）を開始するために、処理（例えば、フィルター処理、比較、論理演算、解析等）され得る複数の信号を提供／受信する。本発明の処理は、特定の用途の設計基準を満たすように、ハードウェア（例えば論理回路）、ソフトウェア、ファームウェア及びそれらの適切な組み合わせに実装することができる。制御器106を用いて実行される処理は、NOx性能の車載診断（on-board diagnosis: OBD）と関連させて、実行することができる。
【００２５】
制御器106は、センサー128との間で信号（例えばENG）、スロットル組立体との間で信号（例えばTHROT）、制御バルブ108との間で信号（例えばEVAP）、噴射弁140との間で信号（例えばFUEL）、バルブ142及び144との間で信号（例えばENGVAL）、バルブ130との間で信号（OXDISP）、EGOセンサー160との間で信号（例えばS＿U）、EGOセンサー162との間で信号（例えばS＿MB）、及び、EGOセンサー164との間で信号（例えばS＿P）を受信／供給する。信号ENGは、エンジン102の少なくとも一つの動作状態に関連した情報を制御器106へ提供する。信号THROTは、スロットル134の位置に関する情報を提供するか、又はスロットル134の位置を制御する。
【００２６】
信号EVAPは、蒸発燃料制御バルブ108の位置に関する情報を提供するか又は、蒸発燃料制御バルブ108の位置を制御する。信号FUELは概略的には、燃料制御弁140を制御する。信号ENGVALは、バルブ・タイミングが可変のエンジン102と関連させられる。信号ENGVALは、バルブ142及び144の動作を制御する。
【００２７】
信号OXDISPは、ODV130の位置に関する情報を提供し、ODV130の位置を制御する。信号S＿U, S＿MB及びS＿Pは、排気システム104内のそれぞれの位置における排気成分量（例えばNOxレベル）に関する情報を提供する。信号S＿U, S＿MB及びS＿Pは、エンジンの空燃比（AFR）、NOx排出量、などに関連したものとすることが出来る。
【００２８】
制御弁108は、吸気マニフォールド126と空気吸入部132に接続することが出来る。制御弁108は、信号EVAPに応じて、蒸発燃料蒸気の流れを、吸気マニフォールド126及び空気吸入部132の少なくとも一つに導くことが出来る。
【００２９】
一例において、ODV130は、排気再循環（EGR）バルブとして設けることが出来る。しかしながら、ODV130は、信号OXDISPに応じて、排気マニフォールド124及び排気システム104の少なくとも一つから吸入空気流への排気流を制御する、いかなる適切なバルブとしても、設けることが出来る。
【００３０】
エンジン102の停止と再起動中に、余分な酸素がいくらか、排気システム104中に圧送されるのが普通である。エンジン102は非常に迅速に、燃焼を開始、停止、そして再び始める（つまり、停止、又は再起動動作が実行される）のが普通である。上述のように、余分な酸素は通常望ましくない。そのようであるので、エンジン102と排気システム104へ圧送される空気の量を削減するために、本発明による少なくとも一つの処理が実行される。
【００３１】
［HEVへの適用］
本発明の一実施形態として、HEVの動作との関係で起こり得る排気NOxスパイクを最小にする本発明のエンジンの停止と再起動の過程は、以下の工程の少なくとも一つを含む。
【００３２】
i. システム100が実装される車両の動作状態に応じて、エンジン102を停止するべきとの判定が、制御器106を通じて実行される。例えば、HEV用とにおけるパワートレイン・システム100と関連して実装される電気モーター（不図示）は、車両動作状態に適した動力を提供することが出来る。
【００３３】
ii. エンジン・スロットル134が、車両制御器106により（例えば、信号THROTを通じて、又はそれに応答して）全開とされる。
【００３４】
iii. エンジン制御器106が、信号FUELを通じて、又はそれに応じて、（第1の）所定期間、リッチ空燃比（AFR）を命令する（つまり、リッチAFRがエンジン102へ供給される）。
【００３５】
iv. エンジン102が所定の閾値速度未満で動作しているとき（例えば、信号ENGが、エンジン102の速度が、例えば第1速度である所定の閾値速度満であるとの表示を行なうとき）、車両制御器106がエンジンODVバルブ130を開く（例えば、ODV130が、ICE102が発生する排気の少なくとも一部を、信号OXDISPを通じて又はそれに応答して、ICEの吸気流の中に、導入、制御、分配等する）。
【００３６】
v. 車両制御器106が、エンジン102への燃料供給を停止する（例えば、信号FUELが、エンジン102への燃料供給の停止制御のために、確立／取下げされる）。
【００３７】
vi. エンジン102が、停止まで回転する（例えば、エンジン102が停止状態へ進む）。
【００３８】
vii. 制御器106が再起動動作が適切であると判定するまで、エンジン102が停止状態に留まる。
【００３９】
viii. エンジン102を再起動させる決定がなされる（つまり、制御器106が、再起動動作が適切であると判定する）。
【００４０】
ix. ODV弁130が閉じられる（例えば、信号OXDISPを用いて又はそれに応答して、吸気流に導かれる排気が無くなる）。
【００４１】
x. エンジン120が、スターター又は、スターターとして動作する電気機械（不図示）を用いて、所望の又は適切な始動速度（例えば、第2所定速度）まで回転させられる。
【００４２】
xi. 制御器106が、エンジン102が適切な始動速度に到達したと判定するとき、燃料が噴射弁140に供給される（例えば、制御器106は信号ENGを監視することが出来、そして、信号ENGが、エンジン102が始動速度以上にあることを表示するとき、制御器106は噴射弁140への燃料流を制御するのに適切なものとして信号FUELを確立する／取下げる）。
【００４３】
xii. エンジン制御器106が、（例えば、信号FUELを通じて又はそれに応答して）短い（つまり第2の）所定期間、リッチ空燃比を命令する（つまりリッチ空燃比がエンジン102へ供給される）。
【００４４】
xiii. スロットル134が車両制御器106により、（例えば、信号THROTにより又はそれに応答して）エンジン始動動作のために望ましい所定位置まで開かれる。
【００４５】
エンジン102の停止及び再起動過程は更に、以下の工程の少なくとも一つを含むことが出来る。
【００４６】
a. エンジン102が減速中に燃料がカットされるとき、スロットル134を閉じても良い（例えば、信号ENGが、エンジン102の速度が停止動作中に減少中であることを表示しているとき、スロットル134を閉じそして噴射弁140への燃料の供給を停止させる信号THROT及びFUELを制御器106が命令することが出来る）。
【００４７】
b. エンジン回転上昇動作が実行されているときに、噴射弁140への燃料の供給が（例えば信号FUELに応答して）再開されるまでスロットル134が閉じているように、制御器106が信号THROTを確立（つまり、表示、伝達、送信等）することが出来る。
【００４８】
c. エンジン減速動作中にエンジン102の速度が所定値（例えば第1所定速度）未満になるまで、噴射弁140への燃料の供給が遅延されるように、制御器106が信号FUELを確立することが出来る。
【００４９】
d. エンジン回転上昇動作が実行されているときに、エンジン102の速度が（第3）所定値以上のとき、噴射弁140への燃料の供給が開始そして維持されるように、制御器106が信号FUELを確立することが出来る。
【００５０】
e. エンジン再起動動作中にエンジン102の速度が（第4）所定値以上のとき、化学量論的又はリッチな燃焼を起こすために噴射弁140への燃料供給が開始されるように、信号FUELを確立する。
【００５１】
f. エンジン102の回転低下及び回転上昇過程の期間の少なくとも一部において、ODV弁130が開かれる（つまり、排気が排気システム104から吸気流へ導かれる）ように、信号OXDISPを確立する。
【００５２】
g. 可変バルブ・タイミング・システムを持つエンジン102の例において（つまり、バルブ142及び144が可変バルブ・タイミング・システムを伴って実装されるとき）、エンジン102により排気システム104へ圧送される空気量を低下させるように、バルブ・タイミングが制御される。例えば、エンジン102が完全可変バルブ・システム（例えば電磁バルブ作動（electromagnetic valve actuation: EVA）システムなど）を備えているとき、エンジン102により排気マニフォールド124及び排気システム104へと圧送される空気を削減又は消失するために信号ENGVALに応答して、排気弁144を閉じたままで吸気弁142を開いたまま（又はその反対）とすることが出来る。
【００５３】
更にまた、本発明のエンジン102の停止及び再起動処理は、エンジン102の停止動作の前、間そして後に、触媒152の酸素吸蔵に影響を及ぼす空燃比が制御されるような工程（例えば、信号S＿U, S＿MB及びS＿Pを監視する工程、及び、噴射弁140を通じての燃料の供給を制御するために信号FUELを出力する工程）を含むことが出来る。
【００５４】
パワートレイン・システム100をリッチ状態で運転することは、全ての酸素が除去されるまで、触媒152に吸蔵される酸素の一部を消失させる。パワートレイン・システム100をリーン状態で運転することは、触媒152が酸素で飽和するまで、吸蔵された酸素の量を増加させる効果を持つ。リッチ空燃比とする短い期間（例えば、エンジン102の速度が第2所定速度値を下回る値まで下がるまでの遅延期間）が、触媒152に吸蔵される酸素の量を削減し、そして、停止動作が実際に開始される前に、触媒に一定量の酸素を吸着する準備をさせる。
【００５５】
停止動作中にスロットル134を全閉に保つことにより、最少量の空気がスロットル・ボディ134を通じてエンジン102へと吸引され、そして、エンジン102により圧送される空気の量が削減される。
【００５６】
停止処理中、出来るだけ長く（つまり第1所定期間）、燃料を噴射弁140へ供給することが出来る（つまり制御器106が信号FUELを確立／取下げする）。具体的には、エンジン燃料供給をカットするための基準として用いられる閾値速度は、通常燃料カットを禁止する速度（例えば、好ましくは600 rpmより高い速度、そして550 rpmよりも名目上高い速度）より低い速度とされる。高いエンジン速度で燃料がカットされると、停止中にエンジンにより圧送される空気の量は、大幅に増加するのが普通である。
【００５７】
停止イベント中にODV弁130を開くこと（つまり、排気の少なくとも一部を空気流中に導くこと）が、従来の取組みに対する利点を少なくとも二つもたらす。最初の利点は、スロットル134を通してのみ空気を吸気マニフォールド126へ吸引する代わりに、吸気マニフォールド126はODV弁130を通して排気の少なくとも一部を吸引することになる。排気は既に酸素を使っているので、排気が、スロットル・ボディ134を通じて吸気マニフォールド126へ入ったであろう酸素量の埋め合わせをする。
【００５８】
第2の利点は、エンジン102が回転を終えるときに、吸気マニフォールド内側の蒸気圧力が大気圧まで上昇するのが普通である、ということである。ODV弁130が開かれているとき、吸気マニフォールドは、新気の代わりに主に排気で満たされている。再起動イベント中、吸気マニフォールド126は、触媒152の酸素吸蔵に寄与しない酸素不足ガス（例えば排気）で大幅に満たされている。停止中にODV130を開くことは、通常の停止動作と比較して、排気システム104へ圧送される酸素量を大幅に削減する。
【００５９】
停止動作と同じように、本発明の再起動動作中、スロットル134は、エンジン102が始動されるか、始動する準備が出来るまで、閉じたままとされる。また、燃料供給は、出来るだけ早く再開される（つまり、エンジン速度が第1所定RPMレベルに到達したときに、信号FUELが確立される）。短い期間のリッチ動作（例えば第2所定期間のリッチ動作）が、触媒152に吸蔵される酸素の量を削減する。リッチ期間は、排気システム104へ空気を圧送するエンジン102により触媒152へ吸蔵されていた酸素の少なくとも一部を削減する。
【００６０】
［減速燃料カットへの適用］
別の例において、本発明による少なくとも一つの処理を、（例えば、ICEのみ持つ通常の車両に関連する）減速燃料カット動作に適用することが出来る。本発明の一実施形態において、そのようなアルゴリズムが、以下の工程の少なくとも一つを有する。
【００６１】
a. システム100が実装される車両の動作状態に応じて、エンジン102への燃料供給をカット（つまり中止、停止等）すべきとの判定が、制御器106を通じて実行される。
【００６２】
b. エンジン・スロットル134が、車両制御器106により（例えば、信号THROTを通じて、又はそれに応答して）全開とされる。
【００６３】
c. エンジン102が所定の閾値速度未満で動作しているとき（例えば、信号ENGが、エンジン102の速度が、例えば第1速度である所定の閾値速度満であるとの表示を行なうとき）、車両制御器106がエンジンODVバルブ130を開く（例えば、排気の少なくとも一部を、信号OXDISPを通じて又はそれに応答して、吸気流の中に、導入する）。
【００６４】
d. 車両制御器106が、エンジン102への燃料供給を停止する（例えば、信号FUELが、エンジン102への燃料供給の停止制御のために、用いられる）。
【００６５】
e. エンジン102が回転したままである。
【００６６】
f. エンジン102を再起動させる決定がなされる（つまり、制御器106が、再起動動作が適切であると判定する）。
【００６７】
g. 信号OXDISPを用いて又はそれに応答して、吸気流に導かれる排気が無くなるように、ODV弁130が制御される（例えば、閉じられる）。
【００６８】
h. スロットル134が車両制御器106により、（例えば、信号THROTにより又はそれに応答して）又はユーザーにより、エンジン動作のために望ましい位置まで開かれる。
【００６９】
i. 燃料が噴射弁140に供給される（例えば、制御器106が、噴射弁140への燃料流を制御するのに適切な信号FUELを確立／取下げし得る）。
【００７０】
i. エンジン102が燃焼を開始する（例えば、エンジン102の点火が始まる）。
【００７１】
k. エンジン制御器106が、短い（つまり第2の）所定期間、（例えば信号FUELを通じて又はそれに応答して）リッチ空燃比を命令する。
【００７２】
燃料カット中にODV弁130を操作する（つまり開く）ことにより、従来の取組みと比較して、触媒152により吸着される酸素の量が削減され、そして、触媒152の温度降下も小さくされる。
【００７３】
［可変バルブを利用する方法］
エンジン102が可変バルブ技術を備えるとき、エンジン102により圧送される酸素の量は、燃料カット・イベント中にバルブ142、144の少なくとも一つを操作（つまり制御）することにより、従来の取組みと比較して、大幅に低減される。一例において、吸気弁142は、燃料カットに際し、完全に閉じることが出来る（例えば、制御器106が信号ENGVALを適切なものとして確立／取下げし得る）。そのようであるので、気筒へのそして排気システム104への空気の流量が、削減又は消失する。
【００７４】
他の実施形態において、バルブ・トレイン（つまりバルブ142と144）が、排気を吸気マニフォールドへ圧送するように操作（つまり制御、命令等）される。信号ENGVALに応じたバルブ142と144の制御は、上述の信号OXDISPに応じたODVバルブ130の動作を模したものとなる（つまり、吸気流への排気の流れを同じように制御する）。つまり、ICE102を停止するとの判断がなされるとき、可変バルブ142と144は、ICE102が発生する排気の少なくとも一部が吸気流中に導かれるように、制御される。
可変バルブ142及び144は、エンジン102を再起動するべきとの判断がなされるときに、吸気流中へ導かれる排気が無いように、制御される。
【００７５】
［リッチ状態提供のためのパージ蒸気の使用］
また、他の実施形態において、蒸発燃料処理システムからの蒸気が、パワートレイン・システム100のリッチ運転状態を生成するために、パージされる。通常の取組みを用いるとき、キャニスターがパージされるのが一般的なエンジン・アイドル運転期間がほぼ無いゆえに、HEVにおいては、適切なパージが難しいことが判っている。信号EVAPに応じて吸気マニフォールド126と空気吸入部132の少なくとも一方にリッチ状態を提供するようにパージ・バルブ108を制御する（つまり開く）ことにより、リッチ・レベルの精密な制御が排出制御のためにあまり重要ではない期間において、燃料蒸気の迅速な排出が実行される。
【００７６】
図2a及び2bには、通常の取組みを用いる車両からの排気NOx排出量を示す図200と、本発明の方法の制御を用いる車両からの排気NOx排出量を示す図300が、示されている。グラフ202及び302は、それぞれ、通常の取組みと、本発明の方法を用いる車両からの瞬間的なNOx排出量を示している。グラフ204と304は、それぞれ、通常の取組みと、本発明の方法を用いる車両からの累積のNOx排出量を示している。ホット・スタートFUDS（Federal Urban Driving Schedule）排出量は、それぞれ、通常の取組みと、本発明の方法を用いる車両について、0.27 g/km (0.43 g/mile)及び0.016 g/km (0.026g/mile)であった。
【００７７】
そして、容易に明らかであるように、本発明の方法は、燃料カット・イベント後のエンジンからのNOx排出量を効果的に削減又は消失させるように、排気排出量を効率的かつ効果的に制御する。
【００７８】
本発明を実施するための最良の態様を詳細に述べてきたものの、本発明が関連する分野の当業者は、請求項により規定される発明を実施するための、様々な代替構成及び実施形態を想到するであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の方法を実行するのパワートレイン・システムを示す図である。
【図２】（ａ）は、従来のパワートレイン・システムについての窒素酸化物（NOx）排出量のグラフである。（ｂ）は、本発明の方法を実行するパワートレイン・システムについての窒素酸化物（NOx）排出量のグラフである。
【符号の説明】
【００８０】
102  内燃機関
108  蒸発燃料制御弁
130  酸素置換バルブ
134  エンジン・スロットル
【図１】
2006037963.tif 000003
【図２】
2006037963.tif 000004