(57)【要約】【課題】内燃機関の燃料カット制御装置において、異臭の発生を可及的に抑制する技術を提供する。【解決手段】排気浄化触媒と、触媒温度検出手段と、燃料カット手段と、排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、燃料カットを実行しようとする直前の排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気で且つ排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていない場合には、そうでない場合と比較して判定基準温度を低くする。【選択図】図１６
2006070853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であるか否か検出する触媒雰囲気検出手段と、
前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されているか否か推定する硫黄成分吸蔵推定手段と、
燃料カットを実行しようとする直前の排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であると検出され且つ前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていないと推定される場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を低くする判定基準温度変更手段と、
をさらに備え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】
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であるか否か検出する触媒雰囲気検出手段と、
前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されているか否か推定する硫黄成分吸蔵推定手段と、
燃料カットを実行しようとする直前の排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であると検出され且つ前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていると推定される場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を高くする判定基準温度変更手段と、
をさらに備え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３】
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
燃料カットを実行しようとする直前に、ストイキよりもリッチな空燃比で第１所定時間よりも長い期間前記内燃機関が運転されていた場合、および／または排気浄化触媒の温度が所定温度以上で第２所定時間よりも長い期間継続していた場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を低くする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４】
前記排気浄化触媒の劣化の度合いに応じて前記第１所定時間および／または前記第２所定時間を変更することを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃料カット制御装置。
【請求項５】
ストイキよりもリッチ空燃比であるときのリッチの度合いが大きくなるほど前記第１所定時間を短くすることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃料カット制御装置。
【請求項６】
前記排気浄化触媒の温度が高くなるほど前記第２所定時間を短くすることを特徴とする請求項３に記載の内燃機関の燃料カット制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の燃料カット制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
排気浄化触媒が高温状態のときに燃料カットを実施すると該排気浄化触媒の劣化が進行するおそれがあるため、このような場合には、燃料カットを禁止する技術が知られている。
【０００３】
そして、排気浄化触媒の温度が判定基準温度より高いときは燃料カットを禁止するものにおいて、未燃燃料の酸化反応熱による排気浄化触媒の劣化を抑制するために減速開始直前の触媒雰囲気がリッチ空燃比のときは判定基準温度を低くする技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１１−５０８８５号公報
【特許文献２】特開平５−１６１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、燃料カットの実行直前に加速等に伴う燃料の増量噴射（以下、単に燃料増量という。）が行なわれていた場合には、排気浄化触媒が還元雰囲気となっているため、燃料カットを禁止してしまうと排気浄化触媒から脱離した硫黄成分が硫化水素となり異臭を放つおそれがある。また、排気浄化触媒の温度が高くなっている場合にも、排気浄化触媒から硫黄成分が脱離されるが、このときに燃料カットが禁止されると脱離した硫黄成分が硫化水素となり易くなり異臭を放つおそれがある。
【０００５】
本発明は、上記したような問題点に鑑みてなされたものであり、内燃機関の燃料カット制御装置において、異臭の発生を可及的に抑制する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の燃料カット制御装置は、以下の手段を採用した。すなわち、
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であるか否か検出する触媒雰囲気検出手段と、
前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されているか否か推定する硫黄成分吸蔵推定手段と、
燃料カットを実行しようとする直前の排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であると検出され且つ前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていないと推定される場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を低くする判定基準温度変更手段と、
をさらに備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の最大の特徴は、硫黄成分による異臭が発生するおそれがない場合に判定基準温度を低くすることにより、異臭の発生を抑制しつつ排気浄化触媒の熱劣化を抑制する点にある。なお、判定基準温度は、燃料カットを実行するか否か判定するときに用いる排気浄
化触媒の基準となる温度であり、排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも低い場合に燃料カットが実行される。
【０００８】
ここで、排気浄化触媒雰囲気が酸化雰囲気すなわちリーン空燃比の場合、該排気浄化触媒に硫黄成分が貯蔵されていていたとしても該硫黄成分は殆ど放出されない、若しくは放出されたとしても硫化水素とはならずＳＯxの状態で放出されるので異臭が問題となることはない。また、排気浄化触媒の劣化や過熱が起こる可能性も殆どない。従って、判定基準温度を変更する必要はない。
【０００９】
一方、排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気すなわちリッチ空燃比の場合で且つ排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されている場合には、燃料カットを禁止すると異臭の発生が問題となる。従って、判定基準温度を低下させないようにすることで可及的に燃料カットを行なうようにして異臭の発生を抑制することができる。
【００１０】
また、排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気すなわちリッチ空燃比の場合で且つ排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていない場合には、燃料カットを禁止しても異臭の発生が問題となることはない。従って、判定基準温度を低下させることにより排気浄化触媒の劣化を抑制することができる。
【００１１】
このようにして、異臭の発生を抑制しつつ排気浄化触媒の熱劣化を抑制することが可能となる。
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の燃料カット制御装置は、以下の手段を採用してもよい。すなわち、
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であるか否か検出する触媒雰囲気検出手段と、
前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されているか否か推定する硫黄成分吸蔵推定手段と、
燃料カットを実行しようとする直前の排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気であると検出され且つ前記排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されていると推定される場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を高くする判定基準温度変更手段と、
をさらに備えたことを特徴としてもよい。
【００１２】
本発明の最大の特徴は、硫黄成分による異臭が発生するおそれがある場合に判定基準温度を高くすることにより、異臭の発生をより確実に抑制する点にある。
ここで、排気浄化触媒雰囲気が還元雰囲気すなわちリッチ空燃比の場合で且つ排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されている場合には、燃料カットを禁止すると異臭が発生するおそれがある。しかし、判定基準温度を高くすることで可及的に燃料カットを行なうようにして異臭の発生を抑制することができる。
【００１３】
また、硫黄成分が放出された後に判定基準温度を低くすれば排気浄化触媒の熱劣化の進行を抑制することができる。
このようにして、異臭の発生を抑制しつつ排気浄化触媒の熱劣化を抑制することが可能となる。
【００１４】
上記課題を達成するために本発明による内燃機関の燃料カット制御装置は、以下の手段
を採用してもよい。すなわち、
内燃機関の排気通路に設けられた排気浄化触媒と、
前記排気浄化触媒の温度を検出する触媒温度検出手段と、
前記内燃機関への燃料を一時的に停止させる燃料カット手段と、
前記排気浄化触媒の温度が判定基準温度よりも高いときは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、
燃料カットを実行しようとする直前に、ストイキよりもリッチな空燃比で第１所定時間よりも長い期間前記内燃機関が運転されていた場合、および／または排気浄化触媒の温度が所定温度以上で第２所定時間よりも長い期間継続していた場合には、そうでない場合と比較して前記判定基準温度を低くすることを特徴としてもよい。
【００１５】
本発明の最大の特徴は、異臭が発生するおそれがない場合には、判定基準温度を低くして排気浄化触媒の熱劣化を抑制する点にある。
ここで、排気浄化触媒雰囲気がリーン空燃比の場合、該排気浄化触媒に硫黄成分が貯蔵されていても該硫黄成分は殆ど放出されない、若しくは放出されたとしてもＳＯxとして放出されるので異臭が問題となることはない。
【００１６】
また、燃料増量がある程度継続して行なわれていた場合には、排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分は殆ど放出されているので異臭の発生が問題となることはない。しかし、排気浄化触媒雰囲気がリッチ空燃比の場合には燃料カットにより排気浄化触媒に酸素が多く供給され、これにより排気浄化触媒の熱劣化が進行する。そのため、燃料カットを実行しようとする直前に排気浄化触媒雰囲気がリッチ空燃比の場合で且つ燃料増量がある程度継続して行なわれていた場合には、判定基準温度を低くすることにより、排気浄化触媒の熱劣化を抑制することができる。ここで、前記第１所定時間は、排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分が異臭発生のおそれがないほど減少するまでに要する時間としてもよい。
【００１７】
一方、排気浄化触媒の高温状態が長時間継続していた場合にも排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分は殆ど放出されているので、異臭の発生が問題となることはない。しかし、排気浄化触媒雰囲気がリッチ空燃比の場合には燃料カットにより排気浄化触媒に酸素が多く供給され、これにより排気浄化触媒の熱劣化が進行する。そのため、燃料カットを実行しようとする直前に排気浄化触媒雰囲気がリッチ空燃比の場合で且つ排気浄化触媒の高温状態がある程度継続していた場合には、判定基準温度を低くすることにより、排気浄化触媒の熱劣化を抑制することができる。ここで、前記第２所定時間は、排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分が異臭発生のおそれがないほど減少するまでに要する時間としてもよい。また、前記所定温度は、排気浄化触媒に吸蔵されている硫黄成分が放出される温度としてもよい。
【００１８】
さらに、排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されている状態では、排気浄化触媒雰囲気がリッチ空燃比となると硫黄成分が放出されるため、燃料カットにより排気浄化触媒雰囲気をリーン空燃比とすることで異臭の発生を抑制することができる。従って、このような場合には燃料カットを可及的に行なうようにするために判定基準温度を低下させないことが望ましい。
【００１９】
本発明においては、前記排気浄化触媒の劣化の度合いに応じて前記第１所定時間および／または前記第２所定時間を変更することができる。
ここで、排気浄化触媒劣化の度合いが小さいほど排気浄化触媒に吸蔵される硫黄成分の量が多くなるので、硫黄成分が全て放出されるまでに要する時間が長くなる。従って、排気浄化触媒の劣化の度合いに応じて前記第１所定時間および／または前記第２所定時間を変更することにより、排気浄化触媒に硫黄成分が吸蔵されているか否かより正確に判定す
ることができ、異臭の発生をより正確に抑制することが可能となる。
【００２０】
本発明においては、ストイキよりもリッチ空燃比であるときのリッチの度合いが大きくなるほど前記第１所定時間を短くすることができる。
ここで、排気浄化触媒のリッチの度合いが大きいほど、該排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分の単位時間あたりの放出量が多くなる。従って、排気浄化触媒に吸蔵されている硫黄成分の放出が完了するまでの時間が短くなる。そのため、前記第１所定時間を短くすることができる。従って、排気浄化触媒雰囲気のリッチの度合いに応じて前記所定時間を変更すれば、異臭の発生を抑制しつつ触媒の熱劣化を抑制することができる。
【００２１】
本発明においては、前記排気浄化触媒の温度が高くなるほど前記第２所定時間を短くすることができる。
ここで、排気浄化触媒の温度が高いほど、該排気浄化触媒に吸蔵されていた硫黄成分の単位時間あたりの放出量が多くなる。従って、排気浄化触媒に吸蔵されている硫黄成分の放出が完了するまでの時間が短くなる。そのため、前記第２所定時間を短くすることができる。従って、前記排気浄化触媒の温度に応じて前記所定時間を変更すれば、異臭の発生を抑制しつつ触媒の熱劣化を抑制することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る内燃機関の燃料カット制御装置では、異臭が発生するおそれのない場合に、燃料カットを禁止するときの閾値となる判定基準温度を低く設定するので、異臭の発生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】
【００２３】
以下、本発明に係る内燃機関の燃料カット制御装置の具体的な実施態様について図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本実施例に係る内燃機関の異常検出装置を適用する内燃機関１とその吸・排気系の概略構成を示す図である。
図１に示す内燃機関１は、水冷式の４サイクル・ディーゼルエンジンである。
【００２５】
内燃機関１には、気筒２内へ燃料の軽油を噴射する燃料噴射弁３が備えられている。
また、内燃機関１には、吸気通路４が接続されている。吸気通路４の途中には、該吸気通路４を通過する吸気の流量に応じた信号を出力するエアフローメータ５が取り付けられている。このエアフローメータ５の出力信号により内燃機関１の吸入空気量を得ることができる。
【００２６】
一方、内燃機関１には、排気通路６が接続されている。この排気通路６は、下流にて大気へと通じている。
前記排気通路６の途中には、吸蔵還元型ＮＯx触媒７（以下、ＮＯx触媒７という。）が備えられている。そして、該ＮＯx触媒７よりも下流の排気通路６には、該排気通路６を流通する排気の温度を検出する排気温度センサ８および排気の空燃比を検出する空燃比センサ９が備えられている。
【００２７】
以上述べたように構成された内燃機関１には、該内燃機関１を制御するための電子制御ユニットであるＥＣＵ１０が併設されている。このＥＣＵ１０は、内燃機関１の運転条件や運転者の要求に応じて内燃機関１の運転状態を制御するユニットである。
【００２８】
ＥＣＵ１０には、エアフローメータ５、排気温度センサ８、空燃比センサ９の他、アク
セル開度に応じた信号を出力するアクセル開度センサ１１、車輌の速度に応じた信号を出力するスピードセンサ１２、内燃機関１の回転数に応じた信号を出力するクランクポジションセンサ１３が電気配線を介して接続され、該センサ等の出力信号が入力されるようになっている。
【００２９】
一方、ＥＣＵ１０には、燃料噴射弁３が電気配線を介して接続され、ＥＣＵ１０が該燃料噴射弁３を制御する。
ここで、ＥＣＵ１０は車輌の減速時に燃料噴射弁３からの燃料噴射を停止する燃料カットを行なう。しかし、排気中に未燃燃料が多く含まれているときに燃料カットを行なうと、ＮＯx触媒７の温度が過剰に上昇し該ＮＯx触媒７の熱劣化が進行する。特に、ＮＯx触媒７の温度が例えば９５０℃以上に上昇すると熱劣化により該ＮＯx触媒７のＮＯx浄化能力が著しく低下する。このようなＮＯx触媒７の過熱が発生するか否かは、燃料カット直前のＮＯx触媒７の温度やＮＯx触媒７を通過する排気の空燃比、ＮＯx触媒７内の雰囲気空燃比による。なお、本実施例における内燃機関１は、通常運転時にはストイキを目標として運転され、加速時には燃料噴射弁３から噴射させる燃料量を通常よりも増量させて運転される。
【００３０】
図２は、燃料増量直後で且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なわない場合の、ＮＯx触媒７に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサ９の出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒７の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。時間Ｘよりも前において車輌の加速等により燃料増量が行なわれており、時間Ｘから車輌が減速（アクセルオフ）している。このような状況においては、排気中に未燃燃料が存在していても、酸素が不足しているためＮＯx触媒７で酸化反応が殆ど起きない。一方で排気がＮＯx触媒７を通過することにより該ＮＯx触媒７の熱が奪われるので該ＮＯx触媒７の温度が低下する。従って、ＮＯx触媒７が過熱するおそれはない。
【００３１】
図３は、燃料増量直後で且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒７に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサ９の出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒７の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。時間Ｘよりも前が車輌の加速等により燃料増量が行なわれており、時間Ｘから車輌が減速している。また、時間Ｘから時間Ｙまでの期間中、燃料カットが行なわれている。このような状況においては、燃料カット時の排気中に未燃燃料および酸素が多く存在し、ＮＯx触媒７にて未燃燃料の酸化反応が起こる。そのため、ＮＯx触媒７の温度が上昇し、該ＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。
【００３２】
図４は、排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒７に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサ９の出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒７の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。このような状況においては、排気中に未燃燃料が殆ど存在していないが、ＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比であるため、燃料カットを行なうと該ＮＯx触媒７内の未燃燃料が酸化反応して該ＮＯx触媒７の温度が上昇する。ただし、このときの温度上昇は、図２に示す状況よりは小さい。
【００３３】
図５は、排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリーン空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒７に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサ９の出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒７の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。このような状況においては、燃料カットを行なってもＮＯx触媒７にて酸化反応する未燃燃料が存在しないため、該ＮＯx触媒７の温度は上昇しない。一方で排気がＮＯx触媒７を通過することにより該ＮＯx触媒７の熱が奪われるので該
ＮＯx触媒７の温度が低下する。従って、ＮＯx触媒７が過熱するおそれはない。
【００３４】
以上より、図３および図４に示した状況では、ＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。その点、本実施例においては、ＮＯx触媒７が過熱するおそれのある場合には、車輌減速時の燃料カットを禁止する。
【００３５】
そして、本実施例においては、図３に示した状況、すなわち燃料増量直後でＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときには、燃料カットによりＮＯx触媒７の温度が上昇したとしても、上昇後の温度が例えば８５０℃未満となる場合に限り燃料カットを行なう。前記８５０℃という温度はＮＯx触媒７の熱劣化の進行を抑制し得る温度である。
【００３６】
ここで、図６は、燃料増量直後で且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときであって、燃料カットを行なった場合にＮＯx触媒７の最高温度が８５０℃となるときの該ＮＯx触媒７の温度の推移を示したタイムチャートである。このように、燃料カット直前のＮＯx触媒７の温度が例えば８００℃未満であれば、燃料カットによりＮＯx触媒７の温度が上昇したとしても該ＮＯx触媒７の最高温度を例えば８５０℃未満に抑えることができるので、該ＮＯx触媒７の劣化を抑制することができる。
【００３７】
また、本実施例においては、図４に示した状況、すなわち排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときも、燃料カットによりＮＯx触媒７の温度が上昇したとしても、上昇後の温度が例えば８５０℃未満となる場合に限り燃料カットを行なう。
【００３８】
ここで、図７は、排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒７内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときであって、燃料カットを行なった場合にＮＯx触媒７の最高温度が８５０℃となるときの該ＮＯx触媒７の温度の推移を示したタイムチャートである。このように、ＮＯx触媒７の温度が例えば８４０℃未満であれば、燃料カットによりＮＯx触媒７の温度が上昇したとしても該ＮＯx触媒７の最高温度を例えば８５０℃未満に抑えることができるので、該ＮＯx触媒７の劣化を抑制することができる。
【００３９】
さらに、本実施例においては、図２および図５に示した状況では、ＮＯx触媒７が所定温度（例えば、８５０℃）以上の場合に、燃料カットを禁止してＮＯx触媒７の劣化を抑制する。
【００４０】
次に、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローについて説明する。
図８および図９は、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。本フローは所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００４１】
ステップＳ１０１では、ＥＣＵ１０は、減速燃料カット（Ｆ／Ｃ）条件が成立しているか否か判定する。減速Ｆ／Ｃ条件とは、例えば、内燃機関１の回転数が所定回転以上である、負荷率が所定値以下である等で、車輌が減速していると推定されるときに減速Ｆ／Ｃ条件が成立しているとされる。
【００４２】
ステップＳ１０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０２では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮが１であるか否か判定する。ＸＬＥＡＮとは、ＮＯx触媒７がリーン状態のときに１とされるフラグであり、詳細は後述する。
【００４３】
ステップＳ１０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ進む。
ステップＳ１０３では、ＥＣＵ１０は、車輌が減速を開始したときのＮＯx触媒７の温度が例えば８５０℃未満であるか否か判定する。このときは、ＮＯx触媒７がリーンの状態であるため、燃料カットを行なったとしてもＮＯx触媒７が過熱するおそれは少ない。従って、通常の燃料カットを行なうときの判定基準温度（例えば、８５０℃）に基づいて燃料カットを行うか否か判定される。
【００４４】
ステップＳ１０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０４では、ＥＣＵ１０は、車輌が減速を開始したときのＮＯx触媒７の温度が例えば８００℃未満であるか否か判定する。このときは、ＮＯx触媒７がリッチの状態であるため、燃料カットを行なうとＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。従って、通常よりも低い温度の判定基準温度（例えば、８００℃）に基づいて燃料カットを行うか否か判定される。
【００４５】
ステップＳ１０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０５では、ＥＣＵ１０は、内燃機関１の回転数が所定回転数Ａよりも大きいか否か判定する。この所定回転数Ａは、車輌が減速途中であることを示す回転数であり、ステップＳ１０１で判定に用いた機関回転数と同一の回転数としてもよい。
【００４６】
ステップＳ１０５で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０６へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０７へ進む。
ステップＳ１０６では、ＥＣＵ１０は、燃料カット（Ｆ／Ｃ）を実行すると共に、燃料カットが行なわれたときに１とされるフラグであるＸＦＣに１を代入する。
【００４７】
ステップＳ１０７では、ＥＣＵ１０は、ＸＦＣが１であるか否か判定する。すなわち、既に燃料カットが実行されているか否か判定する。
ステップＳ１０７で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０８へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
【００４８】
ステップＳ１０８では、ＥＣＵ１０は、内燃機関１の回転数が所定回転数Ｂよりも大きいか否か判定する。この所定回転数Ｂは、車輌が減速途中であることを示す回転数であり、ステップＳ１０１で判定に用いた機関回転数と同一の回転数としてもよい。
【００４９】
ステップＳ１０８で肯定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させ、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
ステップＳ１０９では、ＥＣＵ１０は、燃料カット（Ｆ／Ｃ）を禁止すると共に、ＸＦＣに０を代入する。
【００５０】
次に、ＸＬＥＡＮの設定方法について説明する。
図１０は、ＸＬＥＡＮの設定方法を示したフローチャートである。
ステップＳ２０１では、ＥＣＵ１０は、燃料の増量運転中であるか否か判定する。例えば、アクセル全開状態で内燃機関１が運転されているときに燃料の増量が行なわれる。
【００５１】
ステップＳ２０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ２０３へ進む。
ステップＳ２０２では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに０を代入する。すなわち、燃料増量状態で内燃機関１が運転されている場合には、ＮＯx触媒７に流入する排気の空燃比が
リッチ空燃比となっているので、ＮＯx触媒７の雰囲気もリッチ空燃比となっている。
【００５２】
ステップＳ２０３では、ＥＣＵ１０は、燃料増量が終了して通常の燃料噴射量に戻ってからの積算吸入空気量ＴＧａＳが所定値ａよりも大きいか否か判定する。ここで、燃料カット前に燃料の増量が実行されたとしても、燃料増量終了後から燃料カットが行なわれるまでの間に多くの空気が内燃機関１に吸入されると、燃料増量による未燃燃料がＮＯx触媒７へ到達し酸化される。従って、燃料カット時に未燃燃料が残存していなければ、燃料増量終了後に燃料カットを行なってもＮＯx触媒７が過熱することはない。
【００５３】
なお、ＮＯx触媒７が過熱することのない積算吸入空気量を予め所定値ａとして求めておく。
また、本フローにおいては、積算吸入空気量に基づいた判定を行っているが、これに代えて、燃料増量終了後からの経過時間に基づいた判定を行ってもよい。すなわち、燃料増量終了後からの経過時間が予め定めておいた所定時間よりも長くなったときにＮＯx触媒７の雰囲気がリーンであると判定するようにしてもよい。
【００５４】
ステップＳ２０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ２０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
ステップＳ２０４では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに１を代入する。
【００５５】
このようにして、ＸＬＥＡＮの値が設定される。
また、図１１は、ＸＬＥＡＮの他の設定方法を示したフローチャートである。
本フローでは、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行した後の積算吸入空気量に基づいてＸＬＥＡＮを設定する。ここで、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行した場合には、ＮＯx触媒７の雰囲気はリーンとなっている。
【００５６】
ステップＳ３０１では、ＥＣＵ１０は、燃料の増量運転中であるか否か判定する。例えば、アクセル全開状態で内燃機関１が運転されているときに燃料の増量が行なわれる。
ステップＳ３０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ３０３へ進む。
【００５７】
ステップＳ３０２では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに０を代入し、ＸＳＯ２Ｌに０を代入する。ここで、ＸＳＯ２Ｌとは、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行したときに１とされるフラグである。
【００５８】
ステップＳ３０３では、ＥＣＵ１０は、ＸＳＯ２Ｌが０であるか否か判定する。
ステップＳ３０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ３０６へ進む。
【００５９】
ステップＳ３０４では、ＥＣＵ１０は、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行したか否か判定する。
ステップＳ３０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
【００６０】
ステップＳ３０５では、ＸＳＯ２Ｌに１を代入する。
ステップＳ３０６では、ＥＣＵ１０は、燃料の増量が終了して空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行してからの積算吸入空気量ＴＧａＳが所定値ａよりも大きいか否か判定する。ここで、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行してからの積算吸入空気量ＴＧａＳに基づいてＮＯx触媒７が過熱
するか否か判定することで、ＮＯx触媒７の過熱をより抑制することが可能となる。
【００６１】
ＮＯx触媒７が過熱することのない積算吸入空気量を予め所定値ａとして求めておく。
ステップＳ３０６で肯定判定がなされた場合にはステップＳ３０７へ進み、一方、否定判定がなされた場合には本ルーチンを一旦終了させる。
【００６２】
ステップＳ３０７では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに１を代入する。
以上にようにしても、ＸＬＥＡＮの値を設定することができる。
以上説明したように、本実施例によれば、燃料増量による未燃燃料が排気中に含まれると推定される場合若しくはＮＯx触媒７の雰囲気がリーン空燃比となっている場合、すなわち、ＸＬＥＡＮが０となっている場合には、判定基準温度を例えば８００℃に低下させてＮＯx触媒７の熱劣化の進行および過熱を抑制することができる。
【実施例２】
【００６３】
次に、車輌減速時の燃料カット制御の他の実施態様について説明する。なお、ハードウェアについては、実施例１と共通なので説明を省略する。
ここで、燃料カット直前に燃料増量が実行されていない場合であっても、ＮＯx触媒７がリッチ雰囲気である場合には、車輌減速時の燃料カットによりＮＯx触媒７へ酸素が供給されることで該ＮＯx触媒７の温度が上昇し、該ＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。従って、本実施例においては、ＮＯx触媒７がリッチ雰囲気の場合には、判定基準温度を通常よりも低下させる。そして、燃料カット直前に燃料増量が実行されていない場合の燃料カット時のＮＯx触媒７の温度上昇は、燃料カット直前に燃料増量がなされていたときと比較して小さいため、判定基準温度は燃料増量直後に燃料カットを行なう場合よりも大きく、通常運転が行われていた場合よりも小さい値で例えば８４０℃に設定する。
【００６４】
次に、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローについて説明する。
図１２および図９は、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。本フローは所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００６５】
なお、前記実施例に示したフローと同様の処理が行われるステップに関しては同一の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ４０１では、ＥＣＵ１０は、空燃比センサ９から得られる排気の空燃比がリッチからリーンへ移行したか否か判定する。
【００６６】
ステップＳ４０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０３へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ４０２へ進む。
ステップＳ４０２では、ＥＣＵ１０は、車輌が減速を開始したときのＮＯx触媒７の温度が例えば８４０℃未満であるか否か判定する。このときは、ＮＯx触媒７の雰囲気がリッチの状態であるため、燃料カットを行うとＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。従って、ＥＣＵ１０は、判定基準温度を通常よりも低い８４０℃に設定して燃料カットを行うか否か判定する。
【００６７】
ステップＳ４０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
このようにして、燃料カットを実行しようとする直前に燃料増量が行なわれていない場合であってもＮＯx触媒７がリッチ雰囲気の場合には、判定基準温度を低下させて該ＮＯx触媒７の熱劣化の進行等を抑制することが可能となる。空燃比センサ９から得られる実際の空燃比に基づいて判定基準温度を変更するので、より正確な判定基準温度の設定が可能となる。
【実施例３】
【００６８】
次に、車輌減速時の燃料カット制御の他の実施態様について説明する。なお、ハードウェアについては、実施例１と共通なので説明を省略する。
ここで、燃料増量後の車輌減速時に燃料カットを禁止すると前記したようにＮＯx触媒７の熱劣化等を抑制することが可能となるが、ＮＯx触媒７に硫黄成分が吸蔵されている場合には、この硫黄成分が放出され硫化水素となって異臭を発生させるおそれがある。ここで、異臭の主な原因となるのは硫化水素（Ｈ2Ｓ）である。
【００６９】
そこで、本実施例においては、燃料増量後の車輌減速時に燃料カットを禁止する代わりにリーン空燃比で内燃機関１を運転させる。これにより、異臭の発生を抑制することが可能となる。しかし、リーン空燃比で内燃機関１を運転させることにより、燃料カット時ほどではないがＮＯx触媒７の劣化が進行するおそれがある。その点、ＮＯx触媒７の温度が低いほどリーン運転時の劣化の度合いは小さくなるので、本実施例においては、ＮＯx触媒７の温度に応じてリーンの度合いを変更する。これにより、ＮＯx触媒７の劣化の進行を抑制することができる。すなわち、本実施例では、異臭の発生とＮＯx触媒７の劣化の抑制とのどちらにどれだけ重点を置くかにより、車輌減速時の排気の空燃比を設定する。このようにして設定するリーン空燃比を以下単に「設定空燃比」という。
【００７０】
ここで、図１３は、本実施例によるＮＯx触媒７の温度Ｔと設定空燃比との関係を示した図である。ＮＯx触媒７の温度が高くなるほどＮＯx触媒７の熱劣化が進行し易くなるため、空燃比を小さく（すなわち、リッチよりに）して熱劣化を抑制する。また、ＮＯx触媒７の温度が低いときには、硫黄成分による異臭を抑制するために空燃比を大きくする。
【００７１】
また、図１４は、本実施例による設定空燃比と所定値Ｃとの関係を示した図である。所定値Ｃとは、設定空燃比にて内燃機関１が運転されているときの積算吸入空気量であって、硫化水素による異臭が発生するおそれのない積算吸入空気量の最小値である。ここで、燃料増量後にリーン空燃比にて運転することにより、異臭の発生を抑制しつつ硫黄成分を放出させることができる。そして、設定空燃比にて内燃機関１が運転されているときの積算吸入空気量が所定値Ｃ以上となった場合には、ＮＯx触媒７に吸蔵されていた硫黄成分が殆ど放出され、異臭が発生するおそれがない。従って、この後はリーン空燃比にて運転する必要はなくなり、燃料カットを禁止する、すなわち通常のストイキで内燃機関１を運転することができる。
【００７２】
ここで、設定空燃比のリーンの度合いが大きくなるほど、図１３よりＮＯx触媒７の温度が高いということを示し、空燃比が大きい（すなわち、リーンの度合いが大きい）ほど硫黄成分が速やかに放出されるので、リーン空燃比での運転時間を短くすることが可能である。従って、設定空燃比が大きいほど（リーンの度合いが大きいほど）所定値Ｃを小さくすることができる。
【００７３】
次に、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローについて説明する。
図１５および図９は、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。本フローは所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００７４】
なお、前記実施例に示したフローと同様の処理が行われるステップに関しては同一の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ５０１では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７の温度Ｔを取り込む。ＮＯx触媒７の温度Ｔは、排気温度センサ８の出力信号より得ることができる。
【００７５】
ステップＳ５０２では、ＥＣＵ１０は、設定空燃比を算出する。この設定空燃比は、図１３に基づいて算出される。
ステップＳ５０３では、ＥＣＵ１０は、燃料増量終了後に設定空燃比にて内燃機関１が運転されていた間の積算吸入空気量ＴＧａＬを算出する。
【００７６】
ステップＳ５０４では、ＥＣＵ１０は、積算吸入空気量ＴＧａＬが所定値Ｃよりも小さいか否か判定する。この所定値Ｃは、図１４に基づいて算出される。
ステップＳ５０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ５０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
【００７７】
ステップＳ５０５では、ＥＣＵ１０は、ステップＳ５０２で算出した設定空燃比にて内燃機関１を運転する。
このようにして、ＮＯx触媒７の熱劣化の進行を抑制しつつ硫黄成分の放出による異臭の発生を抑制することができる。
【実施例４】
【００７８】
次に、車輌減速時の燃料カット制御の他の実施態様について説明する。なお、ハードウェアについては、実施例１と共通なので説明を省略する。
ここで、燃料増量後の車輌減速時に燃料カットを禁止すると前記したように硫化水素による異臭が発生するおそれがある。
【００７９】
しかし、車輌減速時にＮＯx触媒７がリーン雰囲気の場合には、該ＮＯx触媒７に硫黄成分が吸蔵されていても該硫黄成分は放出されず、若しくはＳＯxとして放出されるので異臭が発生することは殆どない。また、ＮＯx触媒７が未燃燃料により過熱するおそれも殆どないため、判定基準温度を例えば８５０℃とすることができる。
【００８０】
また、車輌減速前に燃料増量が長時間行なわれていた場合でかつ車両減速時にＮＯx触媒７がリッチ雰囲気の場合には、ＮＯx触媒７に吸蔵されていた硫黄成分は殆ど放出されているため、車輌減速時に燃料カットを行なったとしても異臭は発生しない。しかし、排気中に未燃燃料が多く含まれるため燃料カットを行なう判定基準温度を例えば８００℃とすることにより、ＮＯx触媒７の過熱および熱劣化の進行を抑制することができる。
【００８１】
さらに、ＮＯx触媒７が硫黄成分を放出可能な温度以上となっている、若しくは燃料増量が長期間行なわれていた場合には、ＮＯx触媒７に吸蔵されていた硫黄成分は殆ど放出されており、車輌減速時に燃料カットを行なっても異臭は発生しない。しかし、車輌減速直後のＮＯx触媒７の雰囲気がリッチである場合には、燃料カットを行うと該ＮＯx触媒７は過熱等するおそれがある。そこで、判定基準温度を例えば８００℃としてこれを抑制する。一方、ＮＯx触媒７の雰囲気がリーンである場合には、ＮＯx触媒７が過熱等するおそれは小さいため、判定基準温度を例えば８５０℃とすることができる。
【００８２】
しかし、ＮＯx触媒７に硫黄成分が残存している場合で且つＮＯx触媒７がリッチである場合には、車輌減速時に燃料カットを禁止すると硫化水素が発生するため、燃料カットを行なうようにするが、ＮＯx触媒７が過熱するおそれがあるため、判定基準温度を例えば９００℃未満に設定する。なお、本実施例で用いるＮＯx触媒７は、例えば９５０℃以上で著しく性能が劣化する過熱状態となる。
【００８３】
次に、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローについて説明する。
図１６および図９は、本実施例による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。本フローは所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００８４】
なお、前記実施例に示したフローと同様の処理が行われるステップに関しては同一の符号を付して説明を省略する。
ステップＳ６０１では、ＥＣＵ１０は、ＸＳＯＵＴが０であるか否か判定する。ＸＳＯＵＴとは、ＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出が完了したときに１とされるフラグ、すなわちＮＯx触媒７に硫黄成分が吸蔵されていないときに１とされるフラグである。なお、ＮＯx触媒７から硫黄成分が完全に放出されていなくても、異臭の発生のおそれがないほどの量しか硫黄成分が吸蔵されていない場合には、ＸＳＯＵＴを１としても良い。ＸＳＯＵＴの設定方法については、図１７を用いて後述する。
【００８５】
ステップＳ６０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ６０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０４へ進む。
ステップＳ６０２では、ＥＣＵ１０は、車輌が減速を開始したときのＮＯx触媒７の温度が例えば９００℃未満であるか否か判定する。このときは、異臭が発生するおそれがあるため燃料カットを行なうことが望ましい。しかし、ＮＯx触媒７がリッチの状態であるため、燃料カットを行なうとＮＯx触媒７が過熱するおそれがある。そこで、可及的に燃料カットを行なうようにするため、通常よりも高い温度の判定基準温度（例えば、９００℃）に基づいて燃料カットを行うか否か判定される。
【００８６】
ステップＳ６０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ１０５へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ１０９へ進む。
また、図１７は、本実施例によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。
【００８７】
ステップＳ７０１では、ＥＣＵ１０は、燃料の増量運転中であるか否か判定する。例えば、アクセル全開状態で内燃機関１が運転されているときに燃料の増量が行なわれる。
ステップＳ７０１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７０２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７０５へ進む。
【００８８】
ステップＳ７０２では、ＥＣＵ１０は、燃料増量中の内燃機関１の積算吸入空気量ＴＧａＲを取り込む。
ステップＳ７０３では、ＥＣＵ１０は、燃料増量中の内燃機関１の積算吸入空気量ＴＧａＲが所定値Ｄよりも大きいか否か判定する。ここで、所定値Ｄは、増量運転中にＮＯx触媒７から硫黄成分の放出が完了するまでに要する内燃機関１の積算吸入空気量であり、この所定値Ｄよりも積算吸入空気量ＴＧａＲが大きい場合には、ＮＯx触媒７に硫黄成分が残存していない。
【００８９】
ステップＳ７０３で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７０５へ進む。
ステップＳ７０４では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに０を代入し、ＸＳＯＵＴに０を代入する。
【００９０】
ステップＳ７０５では、ＥＣＵ１０は、燃料増量が終了し通常の燃料噴射量（例えば、ストイキを目標とする燃料噴射量）に移行してからの通常運転中の積算吸入空気量ＴＧａＳを取り込む。
【００９１】
ステップＳ７０６では、ＥＣＵ１０は、前回燃料増量が終了し燃料カットに移行してからの燃料カット中の積算吸入空気量ＴＧａＦＣを取り込む。
ステップＳ７０７では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７の温度が所定温度Ｅよりも低いか否か判定する。この所定温度Ｅは、ＮＯx触媒７に吸蔵されている硫黄成分が放出され得る温度の最低値である。ＮＯx触媒７の温度が所定温度Ｅよりも低い場合には、該ＮＯx触媒７から硫黄成分は殆ど放出されない。
【００９２】
ステップＳ７０７で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７０８へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７１０へ進む。
ステップＳ７０８では、ＥＣＵ１０は、ＸＳＯＵＴに０を代入する。この場合、ＮＯx触媒７の温度が所定温度Ｅよりも低いため、ＮＯx触媒７に硫黄成分が残存している。
【００９３】
ステップＳ７０９では、ＥＣＵ１０は、積算吸入空気量ＴＧａＳが所定値ｂよりも大きいか、または積算吸入空気量ＴＧａＦＣが所定値ｃよりも大きいか否か判定する。ここでは、ＮＯx触媒７がリーン雰囲気であるか否か判定している。
【００９４】
すなわち、燃料増量によりＮＯx触媒７がリッチ雰囲気となったとしても、その後のストイキ運転若しくは燃料カットが継続して実行されれば、ＮＯx触媒７はリーン雰囲気となる。ここで、所定値ｂおよび所定値ｃは、ＮＯx触媒７がリッチ雰囲気からリーン雰囲気に移行するまでに要する内燃機関１の積算吸入空気量である。
【００９５】
ステップＳ７０９で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７１３へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７１４へ進む。
ステップＳ７１０では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７が所定温度Ｅ以上となっている間の積算吸入空気量ＴＧａＨを取り込む。
【００９６】
ステップＳ７１１では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７が所定温度Ｅ以上となっている間の積算吸入空気量ＴＧａＨが所定値Ｆよりも大きいか否か判定する。ここでは、ＮＯx触媒７に吸蔵されていた硫黄成分が全て放出されたか否か判定している。
【００９７】
すなわち、ＮＯx触媒７の温度が所定温度Ｅよりも高い状態が続けば、ＮＯx触媒７から硫黄成分が全て放出される。そして、所定値Ｆは、ＮＯx触媒７に吸蔵された硫黄成分が全て放出されるまでに要する内燃機関１の積算吸入空気量であり、この所定値Ｆよりも積算吸入空気量ＴＧａＨが大きい場合には、ＮＯx触媒７に硫黄成分が残存していない。
【００９８】
ステップＳ７１１で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７１２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７０８へ進む。
ステップＳ７１２では、ＥＣＵ１０は、ＸＳＯＵＴに１を代入する。
【００９９】
ステップＳ７１３では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに１を代入する。
ステップＳ７１４では、ＥＣＵ１０は、ＸＬＥＡＮに０を代入する。
以上にようにして、ＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの値が設定される。
【０１００】
すなわち、車輌減速時にＮＯx触媒７がリーン雰囲気の場合には、ＸＬＥＡＮが１とされ、判定基準温度を例えば８５０℃とすることができる。
また、車輌減速前に燃料の増量が長時間行なわれていた場合でかつ車両減速時にＮＯx触媒７がリッチ雰囲気の場合には、ＸＬＥＡＮが０、ＸＳＯＵＴが１とされ、判定基準温度を例えば８００℃とすることができる。
【０１０１】
さらに、ＮＯx触媒７が硫黄成分を放出可能な温度以上となっている、若しくは燃料の増量が長期間行なわれていた場合には、ＸＳＯＵＴが１とされ、さらに車輌減速直後のＮＯx触媒７の雰囲気がリッチである場合には、ＸＬＥＡＮが０とされ、判定基準温度を例えば８００℃とすることができ、一方、ＮＯx触媒７の雰囲気がリーンである場合には、ＸＬＥＡＮが１とされ、判定基準温度を例えば８５０℃とすることができる。
【０１０２】
また、ＮＯx触媒７に硫黄成分が残存している場合で且つＮＯx触媒７がリッチである場合には、ＸＳＯＵＴが０とされ、さらにＸＬＥＡＮが０のときには判定基準温度を例えば
９００℃未満に設定することができる。
【０１０３】
以上説明したように、本実施例によれば、ＮＯx触媒７の過熱を抑制しつつ硫化水素の放出による異臭の発生を抑制することができる。
【実施例５】
【０１０４】
次に、車輌減速時の燃料カット制御の他の実施態様について説明する。なお、ハードウェアについては、実施例１と共通なので説明を省略する。
ここで、ＮＯx触媒７に吸蔵される硫黄成分の量は、該ＮＯx触媒７の劣化が進行するに伴い少なくなる。すなわち、ＮＯx触媒７の劣化が進行するに従い、吸蔵可能なＮＯx量が減少し吸蔵される硫黄成分の量も減少する。そこで、本実施例においては、前記実施例におけるＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出が完了したか否か判定する際に、ＮＯx触媒７の劣化に伴う吸蔵硫黄成分量の変化を考慮する。すなわち、ＮＯx触媒７の劣化の度合いが大きくなるほどＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出が完了したか否か判定するときに用いられる前記所定値Ｄおよび所定値Ｆを小さくする。なお、ＮＯx触媒７の劣化の度合いが大きいほど、該ＮＯx触媒７が最大限吸蔵可能なＮＯx量（以下、「最大吸蔵可能量Ｃｍａｘ」という。）が小さくなるので、本実施例では、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘが大きいほど所定値Ｄおよび所定値Ｆが大きくなるように変更してもよい。
【０１０５】
ここで、図１８は、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘと所定値Ｄおよび所定値Ｆの変更後の値である所定値ｋＤおよび所定値ｋＦとの関係を示した図である。本実施例では、図１７に示したフロー中の所定値Ｄおよび所定値Ｆを図１８に基づいて変更して、夫々所定値ｋＤおよび所定値ｋＦとしている。
【０１０６】
また、図１９および図２０は、本実施例によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。
なお、前記実施例に示したフローと同様の処理が行われるステップに関しては同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０７】
ステップＳ８０１では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘから所定値ｋＤを算出する。所定値ｋＤは図１８に基づいて求められる。また、最大吸蔵可能量Ｃｍａｘは、内燃機関１の運転履歴から得ても良く、空燃比センサ９の出力信号からＮＯx触媒７の劣化度合いを判定することにより得ても良い。
【０１０８】
ステップＳ８０２では、ＥＣＵ１０は、燃料増量中の積算吸入空気量ＴＧａＲが所定値ｋＤよりも大きいか否か判定する。
ステップＳ８０２で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７０４へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７０５へ進む。
【０１０９】
ステップＳ８０３では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘから所定値ｋＦを算出する。所定値ｋＦは図１８に基づいて求められる。
ステップＳ８０４では、ＥＣＵ１０は、ＮＯx触媒７が所定温度Ｅ以上となっている間の積算吸入空気量ＴＧａＨが所定値ｋＦよりも大きいか否か判定する。
【０１１０】
ステップＳ８０４で肯定判定がなされた場合にはステップＳ７１２へ進み、一方、否定判定がなされた場合にはステップＳ７０８へ進む。
このようにして、ＮＯx触媒７の劣化度合いに応じてＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴを設定することができ、ＮＯx触媒７の劣化度合いに応じて該ＮＯx触媒７の過熱を抑制しつつ硫黄成分の放出による異臭の発生を抑制することができる。
【０１１１】
一方、ＮＯx触媒７の劣化の度合いが小さいほど、すなわちＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘが大きいほど、燃料増量運転終了後からＮＯx触媒７がリーン雰囲気となるまでに要する積算吸入空気量は大きくなる。そのため、本実施例では、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘが大きいほど所定値ｂおよび所定値ｃが大きくなるように変更してもよい。
【０１１２】
ここで、図２１は、ＮＯx触媒７の最大吸蔵可能量ＣｍａｘとＮＯx触媒７がリーン雰囲気となっているか否か判定するための所定値ｂおよび所定値ｃとの関係を示した図である。本実施例では、図１７に示したフロー中の所定値ｂおよび所定値ｃを図２１に基づいて変更して、夫々新たな所定値ｂおよび所定値ｋＦとして設定してもよい。
【０１１３】
以上説明したように、本実施例によれば、ＮＯx触媒７の劣化度合いに応じてＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴを設定することができ、ＮＯx触媒７の劣化度合いに応じて該ＮＯx触媒７の過熱および熱劣化の進行を抑制しつつ硫化水素の放出による異臭の発生を抑制することができる。
【実施例６】
【０１１４】
次に、車輌減速時の燃料カット制御の他の実施態様について説明する。なお、ハードウェアについては、実施例１と共通なので説明を省略する。
ここで、該ＮＯx触媒７の温度が高いほど、またＮＯx触媒７の雰囲気の空燃比がよりリッチであるほど、ＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出量が多くなる。そこで、本実施例においては、ＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出が完了したか否か判定する際に、ＮＯx触媒７の温度および雰囲気空燃比を考慮する。すなわち、ＮＯx触媒７の温度が高くなるほど、ＮＯx触媒７からの硫黄成分の放出が完了したか否か判定するときに用いられる「ＮＯx触媒７が所定温度Ｅ以上となっている間の積算吸入空気量ＴＧａＨ」が小さくなるように補正する。また、ＮＯx触媒７の雰囲気の空燃比がよりリッチとなるほど、「燃料増量中の内燃機関１の積算吸入空気量ＴＧａＲ」が大きくなるように補正する。
【０１１５】
ここで、図２２は、ＮＯx触媒温度と積算吸入空気量ＴＧａＨを補正するための補正係数ｋＴとの関係を示した図である。
また、図２３は、ＮＯx触媒７の雰囲気の空燃比と積算吸入空気量ＴＧａＲを補正するための補正係数ｋＡＦとの関係を示した図である。
【０１１６】
次に、図２４および図２５は、本実施例によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。本ルーチンは、所定の時間毎に繰り返し実行される。
なお、前記実施例に示したフローと同様の処理が行われるステップに関しては同一の符号を付して説明を省略する。
【０１１７】
ステップＳ９０１では、ＥＣＵ１０は、積算吸入空気量ＴＧａＲを補正する。補正は、図２３に基づいて補正係数ｋＡＦを得てから次式により行なわれる。
ＴＧａＲ（ｉ）＝ＴＧａＲ（ｉ−１）＋Ｇａ×ｋＡＦ
ここで、ＴＧａＲ（ｉ−１）は前回の処理により算出された積算吸入空気量ＴＧａＲを示し、Ｇａは現時点での吸入空気量を示している。
【０１１８】
ステップＳ９０２では、ＥＣＵ１０は、積算吸入空気量ＴＧａＨを補正する。補正は、図２２に基づいて補正係数ｋＴを得てから次式により行なわれる。
ＴＧａＨ（ｉ）＝ＴＧａＨ（ｉ−１）＋Ｇａ×ｋＴ
ここで、ＴＧａＨ（ｉ−１）は前回の処理により算出された積算吸入空気量ＴＧａＨを示し、Ｇａは現時点での吸入空気量を示している。
【０１１９】
このようにして、ＮＯx触媒７の劣化度合い、温度、および雰囲気空燃比に応じてＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴを設定することができ、ＮＯx触媒７の劣化度合い、温度、および雰囲気空燃比に応じて該ＮＯx触媒７の過熱若しくは熱劣化の進行を抑制しつつ硫黄成分の放出による異臭の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【図１】実施例に係る内燃機関の異常検出装置を適用する内燃機関とその吸・排気系の概略構成を示す図である。
【図２】燃料増量直後で且つＮＯx触媒内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なわない場合の、ＮＯx触媒に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサの出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。
【図３】燃料増量直後で且つＮＯx触媒内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサの出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。
【図４】排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサの出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。
【図５】排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒内の雰囲気がリーン空燃比となっているときに燃料カットを行なった場合の、ＮＯx触媒に流入する排気の空燃比の推移（上段）、空燃比センサの出力値の推移（中段）、ＮＯx触媒の温度の推移（下段）を示したタイムチャートである。
【図６】燃料増量直後で且つＮＯx触媒内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときであって、燃料カットを行なった場合にＮＯx触媒７の最高温度が８５０℃となるときの該ＮＯx触媒の温度の推移を示したタイムチャートである。
【図７】排気の空燃比がストイキで且つＮＯx触媒内の雰囲気がリッチ空燃比となっているときであって、燃料カットを行なった場合にＮＯx触媒の最高温度が８５０℃となるときの該ＮＯx触媒７の温度の推移を示したタイムチャートである。
【図８】実施例１による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示した第１フローチャートである。
【図９】実施例１による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示した第２フローチャートである。
【図１０】実施例１によるＸＬＥＡＮの設定方法を示したフローチャートである。
【図１１】実施例１によるＸＬＥＡＮの他の設定方法を示したフローチャートである。
【図１２】実施例２による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。
【図１３】実施例３によるＮＯx触媒の温度Ｔと設定空燃比との関係を示した図である。
【図１４】実施例３による設定空燃比と所定値Ｃとの関係を示した図である。
【図１５】実施例３による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。
【図１６】実施例４による車輌減速時の燃料カット制御のフローを示したフローチャートである。
【図１７】実施例４によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。
【図１８】ＮＯx触媒の最大吸蔵可能量Ｃｍａｘと所定値Ｄおよび所定値Ｆの変更後の値である所定値ｋＤおよび所定値ｋＦとの関係を示した図である。
【図１９】実施例５によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。
【図２０】実施例５によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示したフローチャートである。
【図２１】ＮＯx触媒の最大吸蔵可能量ＣｍａｘとＮＯx触媒がリーン雰囲気となっているか否か判定するための所定値ｂおよび所定値ｃとの関係を示した図である。
【図２２】ＮＯx触媒温度と積算吸入空気量ＴＧａＨを補正するための補正係数ｋＴとの関係を示した図である。
【図２３】ＮＯx触媒の雰囲気の空燃比と積算吸入空気量ＴＧａＲを補正するための補正係数ｋＡＦとの関係を示した図である。
【図２４】実施例６によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示した第１フローチャートである。
【図２５】実施例６によるＸＬＥＡＮおよびＸＳＯＵＴの設定方法を示した第２フローチャートである。
【符号の説明】
【０１２１】
１     内燃機関
２     気筒
３     燃料噴射弁
４     吸気通路
５     エアフローメータ
６     排気通路
７     吸蔵還元型ＮＯx触媒
８     排気温度センサ
９     空燃比センサ
１０   ＥＣＵ
１１   アクセル開度センサ
１２   スピードセンサ
１３   クランクポジションセンサ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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