(57)【要約】【課題】  間欠的に停止するエンジンにおいて、触媒臭の発生を抑制することと触媒の劣化を抑制することとを協調させる。【解決手段】  エンジンＥＣＵは、エンジンの各種状態量および車両の各種状態量を検知するステップ（Ｓ１０１０）と、触媒劣化抑制対策が必要であると判断されると（Ｓ１０２０にてＹＥＳ）、触媒臭抑制対策が必要であるか否かを判断するステップ（Ｓ１０３０）と、触媒臭抑制対策が必要であると判断されると（Ｓ１０３０にてＹＥＳ）エンジンの間欠運転を許可するステップ（Ｓ１０４０）と、触媒臭抑制対策が必要であると判断されないと（Ｓ１０３０にてＮＯ）エンジンの間欠運転を禁止するステップ（Ｓ１０５０）とを含む、プログラムを実行する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間欠的な運転が可能な内燃機関の制御装置であって、
前記内燃機関の排気通路には排気を浄化する触媒装置が設けられ、
前記制御装置は、
前記触媒装置の劣化および劣化の予測の少なくともいずれかを検知すると、前記触媒装置の劣化を抑制する要求を満足するために、前記触媒装置の空燃比をリッチにするための手段と、
前記触媒装置からの触媒臭の発生および発生の予測の少なくともいずれかを検知すると、前記触媒臭を抑制する要求を満足するために、前記触媒装置の空燃比をリーンにするための手段と、
前記触媒装置の劣化を抑制する要求および前記触媒臭の発生を抑制する要求に基づいて、前記間欠運転の許可および前記間欠運転の禁止のいずれかを決定して、前記内燃機関を制御するための制御手段とを含む、内燃機関の制御装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、前記触媒臭の発生を抑制する要求がないと、前記間欠運転を禁止するための手段を含む、請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、前記触媒臭の発生を抑制する要求があると、前記間欠運転を許可するための手段を含む、請求項１に記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記間欠運転が禁止されると、前記制御装置により前記触媒装置の空燃比がリーンになることが禁止される、請求項１〜３のいずれかに記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記間欠運転が許可されると、前記制御装置により前記触媒装置の空燃比がリーンにされる、請求項１〜３のいずれか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、車両に搭載される内燃機関の制御に関し、特に、触媒で浄化されてから大気に解放される排気における触媒臭の抑制と、その触媒の劣化の抑制とを協調させる、内燃機関の制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の駆動源であるエンジンの排気の中には、大気汚染物質が含まれている。大気汚染物質には、燃料が不完全燃焼した際に発生する一酸化炭素（ＣＯ）、燃え残った燃料が気化した炭化水素（ＨＣ）、高温の燃焼室内で空気中の窒素と酸素とが結び付いた窒素酸化物（ＮＯｘ）がある。これらは大気に排出する前に浄化する必要がある。そのために排気管路の途中に触媒コンバータが設けられる。この触媒コンバータでは、プラチナとロジウム、またはこれにパラジウムを加えたものが触媒として使用され、これらにより３種類の大気汚染物質はいずれも二酸化炭素（ＣＯ2）、水（Ｈ2Ｏ）、窒素（Ｎ2）になる。３種類の化学物質を反応させているので三元触媒とも呼ばれる。
【０００３】
このような触媒コンバータにおいて、１）触媒温度が高く、２）排気ガス量が少ない（すなわち、吸入空気量が少ない）軽負荷領域であって、３）空燃比制御後の平均空燃比がリッチであるという条件が満足されると、触媒コンバータ内が還元雰囲気になって、触媒臭が発生する。すなわち、燃料中に含まれる硫黄（Ｓ）が、酸化作用により、ＳＯｘとして触媒に付着し、上記した３つの条件が揃うと還元雰囲気の元で吸着したＳＯｘの還元作用が働いて、硫黄臭（硫化水素：Ｈ2Ｓ）が発生する。詳しくは、燃料に含まれる硫黄化合物による触媒臭は、以下の反応によって硫化水素が発生するためである。
【０００４】
ＳＯ2＋３Ｈ2  →  Ｈ2Ｓ＋２Ｈ2Ｏ
すなわち、硫化水素が発生する理由は、燃料中の硫黄成分が燃焼して亜硫酸ガスとなり、この亜硫酸ガスが、燃焼過程で生じた水素と反応するためであると考えられる。
【０００５】
このような燃料性状（硫黄成分の含有）に基づく触媒臭の発生は、上述したように、平均空燃比がリッチ状態の場合により顕著である。空燃比がリーン状態の場合には、以下のような反応によって、硫黄酸化物となって触媒に吸着されると考えられる。
【０００６】
２ＳＯ2＋Ｏ2  →  ２ＳＯ3
６ＳＯ3＋４ＣｅＯ2  →  ２Ｃｅ2（ＳＯ4）3＋Ｏ2
また、空燃比がリッチ状態の場合には、酸素が少なくその酸素が水素と結合してＨ2Ｏとなるが、酸素が少ないので余剰水素が発生してその水素が硫黄と結合してＨ2Ｓが発生しやすく触媒臭の発生が抑制されないとも考えられている。この場合、空燃比がリーン状態の場合には、酸素が多いのでその酸素が水素と結合してＨ2Ｏとなりやすく余剰水素が少なくなりＨ2Ｓが発生しにくいので、触媒臭の発生が抑制されるとも考えられている。
【０００７】
このような触媒臭（異臭）とは別に、エンジンにおける燃料と空気との混合気の比率（空燃比）が所望の値になるように制御しつつ、燃料供給を行なう空燃比制御装置が従来から知られている。この空燃比制御装置は、一般には、運転状態に応じて目標空燃比を設定し、排気ガス中の残存酸素濃度をＯ2センサによって検出し、これによって、燃料の現実の空燃比を推定し、この実際空燃比と目標空燃比とが一致するように燃料供給を行なう、空燃比フィードバック制御が実行されるようになっている。
【０００８】
特開平６−３０７２７１号公報（特許文献１）は、燃料性状に基づく異臭の問題を解消することができ、しかも空燃比フィードバックに悪影響を及ぼすことのない空燃比制御装置を開示する。この公報に開示されたエンジンの空燃比制御装置は、エンジンに導入される燃料混合気の目標空燃比を設定する目標空燃比設定手段と、混合気の空燃比を検出する空燃比検出手段と、目標空燃比になるにように空燃比を制御する空燃比制御手段と、車両が停止状態であることを検出する停止検出手段と、車両が停止状態であることを検出した場合に燃料混合気をリーン化するように目標空燃比を変更する目標空燃比変更手段とを備える。
【０００９】
この空燃比制御装置によると、排気ガスの異臭の問題に対処するため、異臭が顕著となる車両の停止状態では、空燃比フィードバック制御においてリーン状態を強制的に作りだすことによって硫化水素の発生を少なくするようにしている。また、触媒を備えている場合には、触媒活性がある場合には、空燃比フィードバック制御による異臭対策は行なわず、触媒機能によって硫化水素の発生を抑制して対策する。触媒活性が低下して異臭が問題になるようになった場合には、空燃比フィードバック制御による異臭対策を復活する。
【特許文献１】特開平６−３０７２７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、触媒臭は、空燃比がリーンな状態で抑制される一方、空燃比がリーンになると混合気の比熱が下がり燃焼温度が上昇して、触媒コンバータ内の温度が上昇して熱的劣化の要因になり得る。すなわち、混合気の状態がリッチであることに起因する触媒臭の発生をリーンにすることにより解決しようとしても、混合気の状態がリーンになると、リーンに起因して触媒が劣化するという問題が発生する。
【００１１】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、車両の運転中に内燃機関が間欠的に停止する制御が行なわれる場合において、触媒臭の発生を抑制することと触媒の劣化を抑制することとを協調させる、車両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】
【００１２】
第１の発明に係る内燃機関の制御装置は、間欠的な運転が可能な内燃機関であって、排気通路に排気を浄化する触媒装置が設けられた内燃機関を制御する。この制御装置は、触媒装置の劣化および劣化の予測の少なくともいずれかを検知すると、触媒装置の劣化を抑制する要求を満足するために、触媒装置の空燃比をリッチにするための手段と、触媒装置からの触媒臭の発生および発生の予測の少なくともいずれかを検知すると、触媒臭を抑制する要求を満足するために、触媒装置の空燃比をリーンにするための手段と、触媒装置の劣化を抑制する要求および触媒臭の発生を抑制する要求に基づいて、間欠運転の許可および間欠運転の禁止のいずれかを決定して、内燃機関を制御するための制御手段とを含む。
【００１３】
第１の発明によると、電気モータと協調運転する内燃機関（エンジン）を搭載した車両やアイドリング状態ではエンジンを一時的に停止する車両においては、エンジンの間欠運転が行なわれ、エンジンが間欠的に停止したときには、エンジンへの燃料供給が即座に停止するのに対して、慣性によりクランクシャフトの回転は即座に停止しないので、空気が吸気され燃料は噴射されないので排気ガスの空燃比はリーンになる。触媒装置の劣化（熱的劣化）を抑制するためには空燃比をリッチにしなければならず、触媒臭を抑制するためには空燃比をリーンにしなければならない。このため、制御手段は、触媒装置の劣化の抑制および触媒臭の発生の抑制のいずれが要求されているのかに基づいて、間欠運転の許可および間欠運転の禁止のいずれかを決定する。たとえば、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求がないと、間欠運転を禁止して排気ガスの空燃比がリーンにならないように（さらには燃料を増量補正してリッチな状態にするように）して、触媒装置の劣化を抑制できる。また、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求があると、触媒臭の発生の抑制を優先させて、間欠運転を許可して排気ガスの空燃比をリーンな状態にして、触媒臭の発生を抑制できる。その結果、車両の運転中に内燃機関が間欠的に停止する制御が行なわれる場合において、触媒臭の発生を抑制することと触媒の劣化を抑制することとを協調させる、車両の制御装置を提供することができる。
【００１４】
第２の発明に係る内燃機関の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求がないと、間欠運転を禁止するための手段を含む。
【００１５】
第２の発明によると、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求がないと、間欠運転を禁止して排気ガスの空燃比がリーンにならないように（さらには燃料を増量補正してリッチな状態にするように）して、触媒装置の劣化を抑制できる。
【００１６】
第３の発明に係る内燃機関の制御装置においては、第１の発明の構成に加えて、制御手段は、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求があると、間欠運転を許可するための手段を含む。
【００１７】
第３の発明によると、触媒装置の劣化を抑制する要求があるときに、触媒臭の発生を抑制する要求があると、触媒臭の発生の抑制を優先させて、間欠運転を許可して排気ガスの空燃比をリーンな状態にして、触媒臭の発生を抑制できる。
【００１８】
第４の発明に係る内燃機関の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、間欠運転が禁止されると、制御装置により触媒装置の空燃比がリーンになることが禁止されるものである。
【００１９】
第４の発明によると、エンジンが間欠的に停止したときには、エンジンへの燃料供給が即座に停止するのに対して、慣性によりクランクシャフトの回転は即座に停止しないので、空気が吸気され燃料は噴射されないので触媒装置における排気ガスの空燃比はリーンになる。しかしながら、エンジンの間欠的な停止を禁止すると、このような、空燃比がリーンにならないで、エンジンの運転を継続して行ないつつ、燃料を増量補正して触媒装置における排気ガスの空燃比をリッチにして、触媒装置における排気ガスの空燃比がリーンになることが禁止することができる。
【００２０】
第５の発明に係る内燃機関の制御装置においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、間欠運転が許可されると、制御装置により触媒装置の空燃比がリーンにされるものである。
【００２１】
第５の発明によると、間欠運転が許可されて、エンジンが間欠的に停止したときには、エンジンへの燃料供給が即座に停止するのに対して、慣性によりクランクシャフトの回転は即座に停止しないので、空気が吸気され燃料は噴射されないので、触媒装置における排気ガスの空燃比はリーンにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００２３】
図１を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置が適用されるハイブリッド車両の制御ブロック図を説明する。なお、本発明は図１に示すハイブリッド車両に限定されない。他の態様を有するハイブリッド車両であってもよい。また、電気自動車であっても、燃料電池車であってもよい。また、走行用バッテリではなくキャパシタ等の蓄電機構であってもよい。
【００２４】
ハイブリッド車両は、駆動源としての、たとえばガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関（以下、単にエンジンという）１２０と、モータジェネレータ（ＭＧ）１４０を含む。なお、図１においては、説明の便宜上、モータジェネレータ１４０を、モータ１４０Ａとジェネレータ１４０Ｂ（あるいはモータジェネレータ１４０Ｂ）と表現するが、ハイブリッド車両の走行状態に応じて、モータ１４０Ａがジェネレータとして機能したり、ジェネレータ１４０Ｂがモータとして機能したりする。
【００２５】
エンジン１２０の吸気通路１２２には、吸入空気のほこりを捕捉するエアクリーナ１２２Ａ、エアクリーナ１２２Ａを通ってエンジン１２０に吸入される空気量を検知するエアフローメータ１２２Ｂ、エンジン１２０に吸入される空気量を調整するためのバルブである電子スロットルバルブ１２２Ｃが設けられている。電子スロットルバルブ１２２Ｃにはスロットルポジションセンサが設けられている。エンジンＥＣＵ２８０には、エアフローメータ１２２Ｂにより検知された吸入空気量や、スロットルポジションセンサにより検知された電子スロットルバルブ１２２Ｃの開度等が入力される。
【００２６】
また、エンジン１２０の排気通路１２４には、三元触媒コンバータ１２４Ｂと、三元触媒コンバータ１２４Ｂに導入される排気における空燃比（Ａ／Ｆ）を検知する空燃比センサ１２４Ａと、三元触媒コンバータ１２４Ｂの温度を検知する触媒温度センサ１２４Ｃと、消音器１２４Ｄとが設けられている。エンジンＥＣＵ２８０には、空燃比センサ１２４Ａにより検知された三元触媒コンバータ１２４Ｂに導入される排気の空燃比や、触媒温度センサ１２４Ｃにより検知された三元触媒コンバータ１２４Ｂの温度等が入力される。
【００２７】
なお、空燃比センサ１２４Ａは、エンジン１２０で燃焼された混合気の空燃比に比例した出力電圧を発生する全域空燃比センサ（リニア空燃比センサ）である。なお、空燃比センサ１２４Ａとしては、エンジン１２０で燃焼された混合気の空燃比が理論空燃比に対してリッチであるかリーンであるかをオン−オフ的に検出するＯ2センサを用いてもよい。
【００２８】
ハイブリッド車両には、この他に、エンジン１２０やモータジェネレータ１４０で発生した動力を駆動輪１６０に伝達したり、駆動輪１６０の駆動をエンジン１２０やモータジェネレータ１４０に伝達する減速機１８０と、エンジン１２０の発生する動力を駆動輪１６０とジェネレータ１４０Ｂとの２経路に分配する動力分割機構（たとえば、遊星歯車機構）２００と、モータジェネレータ１４０を駆動するための電力を充電する走行用バッテリ２２０と、走行用バッテリ２２０の直流とモータ１４０Ａおよびジェネレータ１４０Ｂの交流とを変換しながら電流制御を行なうインバータ２４０と、走行用バッテリ２２０の充放電状態を管理制御するバッテリ制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵ（Electronic Control Unit）という）２６０と、エンジン１２０の動作状態を制御するエンジンＥＣＵ２８０と、ハイブリッド車両の状態に応じてモータジェネレータ１４０およびバッテリＥＣＵ２６０、インバータ２４０等を制御するＭＧ＿ＥＣＵ３００と、バッテリＥＣＵ２６０、エンジンＥＣＵ２８０およびＭＧ＿ＥＣＵ３００等を相互に管理制御して、ハイブリッド車両が最も効率よく運行できるようにハイブリッドシステム全体を制御するＨＶ＿ＥＣＵ３２０等を含む。
【００２９】
本実施の形態においては、走行用バッテリ２２０とインバータ２４０との間にはコンバータ２４２が設けられている。これは、走行用バッテリ２２０の定格電圧が、モータ１４０Ａやモータジェネレータ１４０Ｂの定格電圧よりも低いので、走行用バッテリ２２０からモータ１４０Ａやモータジェネレータ１４０Ｂに電力を供給するときには、コンバータ２４２で電力を昇圧する。このコンバータ２４２には平滑コンデンサが内蔵されており、コンバータ２４２が昇圧動作を行なう際には、この平滑コンデンサに電荷が蓄えられる。
【００３０】
なお、図１においては、各ＥＣＵを別構成しているが、２個以上のＥＣＵを統合したＥＣＵとして構成してもよい（たとえば、図１に、点線で示すように、ＭＧ＿ＥＣＵ３００とＨＶ＿ＥＣＵ３２０とを統合したＥＣＵとすることがその一例である）。
【００３１】
動力分割機構２００は、エンジン１２０の動力を、駆動輪１６０とモータジェネレータ１４０Ｂとの両方に振り分けるために、遊星歯車機構（プラネタリーギヤ）が使用される。モータジェネレータ１４０Ｂの回転数を制御することにより、動力分割機構２００は無段変速機としても機能する。エンジン１２０の回転力はプラネタリーキャリア（Ｃ）に入力され、それがサンギヤ（Ｓ）によってモータジェネレータ１４０Ｂに、リングギヤ（Ｒ）によってモータおよび出力軸（駆動輪１６０側）に伝えられる。回転中のエンジン１２０を停止させる時には、エンジン１２０が回転しているので、この回転の運動エネルギをモータジェネレータ１４０Ｂで電気エネルギに変換して、エンジン１２０の回転数を低下させる。
【００３２】
図１に示すようなハイブリッドシステムを搭載するハイブリッド車両においては、発進時や低速走行時等であってエンジン１２０の効率が悪い場合には、モータジェネレータ１４０のモータ１４０Ａのみによりハイブリッド車両の走行を行ない、通常走行時には、たとえば動力分割機構２００によりエンジン１２０の動力を２経路に分け、一方で駆動輪１６０の直接駆動を行ない、他方でジェネレータ１４０Ｂを駆動して発電を行なう。この時、発生する電力でモータ１４０Ａを駆動して駆動輪１６０の駆動補助を行なう。また、高速走行時には、さらに走行用バッテリ２２０からの電力をモータ１４０Ａに供給してモータ１４０Ａの出力を増大させて駆動輪１６０に対して駆動力の追加を行なう。一方、減速時には、駆動輪１６０により従動するモータ１４０Ａがジェネレータとして機能して回生発電を行ない、回収した電力を走行用バッテリ２２０に蓄える。なお、走行用バッテリ２２０の充電量が低下し、充電が特に必要な場合には、エンジン１２０の出力を増加してジェネレータ１４０Ｂによる発電量を増やして走行用バッテリ２２０に対する充電量を増加する。もちろん、低速走行時でも必要に応じてエンジン１２０の駆動量を増加する制御を行なう場合もある。たとえば、上述のように走行用バッテリ２２０の充電が必要な場合や、エアコン等の補機を駆動する場合や、エンジン１２０の冷却水の温度を所定温度まで上げる場合等である。
【００３３】
さらに、図１に示すようなハイブリッドシステムを搭載するハイブリッド車両においては、車両の運転状態や走行用バッテリ２２０の状態によっては、燃費を向上させるために、エンジン１２０を停止させる。そして、その後も車両の運転状態や走行用バッテリ２２０の状態を検知して、エンジン１２０を再始動させる。このように、このエンジン１２０は間欠運転され、従来の車両（エンジンしか搭載していない車両）においては、イグニッションスイッチがＳＴＡＲＴ位置にまで回されてエンジンが始動すると、イグニッションスイッチがＯＮ位置からＡＣＣ位置またはＯＦＦ位置にされるまでエンジンが停止しない点で異なる。
【００３４】
本実施の形態に於けるエンジン１２０の停止は、燃費向上を目的とするものであり、たとえば、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０からエンジンＥＣＵ２８０にエンジン１２０の停止指令が出力されると、エンジン１２０への燃料供給が直ちに遮断される。このとき、エンジン１２０への燃料供給は停止されて、モータジェネレータおよび駆動輪１６０から動力がエンジン１２０へ伝達されない場合であっても、エンジン１２０の慣性があるので直ちにエンジン１２０のクランクシャフトの回転が停止するわけではない。クランクシャフトが回転していると、吸気バルブや排気バルブが開閉して、エンジン１２０に空気が吸入されるが燃料が供給されないので、エンジン１２０からの排気がリーンな状態になる。
【００３５】
本発明の実施の形態に係る制御装置は、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化を抑制する必要があるときであっても(リッチ状態にしたい)、触媒臭の対策が必要でないと判断されると(リッチ状態でもよい)、間欠運転を禁止して、排気ガスの空燃比を少なくともリーンな状態にならないようにしてリッチ状態にすることが特徴である。また、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化を抑制する必要があるときであっても(リッチ状態にしたい)、触媒臭の対策が必要であると判断されると(リーン状態にしたい)、触媒臭対策を優先して間欠運転を許可して、排気ガスの空燃比をリーン状態にすることが特徴である。このような間欠運転の禁止および許可をエンジンＥＣＵ２８０が判断して、エンジン停止要求フラグをセット状態またはリセット状態にして、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０へ送信する。
【００３６】
図２を参照して、本発明の実施の形態に係る制御装置の一例であるエンジンＥＣＵ２８０で実行されるプログラムの制御構造について説明する。
【００３７】
ステップ（以下、ステップをＳと略す）１０１０にて、エンジンＥＣＵ２８０は、エンジン１２０の各種状態量および車両の各種状態量を検知する。このとき、エンジン１２０へ吸入された空気量や、エンジン１２０へ供給された燃料量や、空燃比センサ１２４Ａにより検知された空燃比や、触媒温度センサ１２４Ｃにより検知された三元触媒コンバータ１２４Ｂの温度などが検知される。また、エンジンＥＣＵ２８０は、これら検知された値の時間変化を検知したり、これら検知された値を時間積算して、その時間積算値を検知したりすることもできる。また、エンジン停止要求フラグのセット状態やリセット状態の時間変化を検知するようにしてもよい。
【００３８】
Ｓ１０２０にて、エンジンＥＣＵ２８０は、触媒劣化抑制対策が必要であるか否かを判断する。このときに、触媒劣化抑制対策が必要であると判断する処理が、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化および劣化の予測の少なくともいずれかを検知していることに対応する。このとき、たとえば、排気ガスがリーンな状態である時間が予め定められた時間以上であったり、吸入空気量の積算値が予め定められた値を上回っていたり、三元触媒コンバータ１２４Ｂの温度が予め定められた温度以上であったり（その温度以上である時間が予め定められた時間以上であったり）すると、排気ガスがリーンな状態であるために排気ガスの温度が高かったり、実際に三元触媒コンバータ１２４Ｂの温度が高かったりするので、三元触媒コンバータ１２４Ｂの熱による劣化が発生し得ると判断されて、触媒劣化抑制対策が必要であると判断される。また、エンジン１２０に供給される燃料が増量補正されていたとしても、その後十分な時間が経過しているときには、排気ガスは既にリッチな状態ではなくリーンな状態であるために排気ガスの温度が高く、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化が発生し得ると判断されて、触媒劣化抑制対策が必要であると判断される。触媒劣化抑制対策が必要であると判断されると（Ｓ１０２０にてＹＥＳ）、処理はＳ１０３０へ移される（排気ガスの状態をリッチな状態にする必要がある）。もしそうでないと（Ｓ１０２０にてＮＯ）、処理はＳ１０４０へ移される（排気ガスの状態はリーンな状態のままでもよい）。
【００３９】
Ｓ１０３０にて、エンジンＥＣＵ２８０は、触媒臭抑制対策が必要であるか否かを判断する。このときに、触媒臭抑制対策が必要であると判断する処理が、三元触媒コンバータ１２４Ｂからの触媒臭の発生および発生の予測の少なくともいずれかを検知していることに対応する。このとき、たとえば、排気ガスがリッチな状態である時間が予め定められた時間以上であると、三元触媒コンバータ１２４Ｂの触媒臭が発生し得ると判断されて、触媒臭抑制対策が必要であると判断される。また、エンジン１２０に供給される燃料が増量補正されていた後であって、その後十分な時間が経過していないときには、排気ガスはまだリッチな状態であるために、三元触媒コンバータ１２４Ｂから触媒臭が発生し得ると判断されて、触媒臭抑制対策が必要であると判断される。逆に、エンジン１２０に供給される燃料が増量補正されていた後であって、その後十分な時間が経過しているときには、排気ガスは既にリッチな状態ではなくリーンな状態であるために、、三元触媒コンバータ１２４Ｂから触媒臭が発生し得ないと判断されて、触媒臭抑制対策が必要であると判断されない。触媒臭抑制対策が必要であると判断されると（Ｓ１０３０にてＹＥＳ）、処理はＳ１０４０へ移される（排気ガスの状態をリーンな状態にする必要がある）。もしそうでないと（Ｓ１０３０にてＮＯ）、処理はＳ１０５０へ移される（排気ガスの状態はリッチな状態のままでもよい）。
【００４０】
Ｓ１０４０にて、エンジンＥＣＵ２８０は、エンジン１２０の停止要求フラグをセット（Ｈｉ状態またはＯＮ状態に）して、エンジン１２０の間欠運転の許可処理を行なう。
【００４１】
Ｓ１０５０にて、エンジンＥＣＵ２８０は、エンジン１２０の停止要求フラグをリセット（Ｌｏ状態またはＯＦＦ状態に）して、エンジン１２０の間欠運転の禁止処理を行なう。
【００４２】
このエンジン停止要求フラグは、エンジンＥＣＵ２８０からＨＶ＿ＥＣＵ３２０へ送信されてＨＶ＿ＥＣＵ３２０において用いられるものである。すなわち、エンジンＥＣＵ２８０からＨＶ＿ＥＣＵ３２０にエンジン停止要求フラグを送信しておいて、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０が予め定められたエンジン停止条件が成立した場合に、このエンジン停止要求フラグの状態（セット状態／リセット状態）に基づいて、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０が、エンジンＥＣＵ２８０に対して、エンジン１２０の間欠運転のために、エンジン１２０を、実際に停止させたり、停止させなかったりする指令を送信する。
【００４３】
また、このエンジン停止要求フラグは、エンジンＥＣＵ２８０からＨＶ＿ＥＣＵ３２０へ送信されないで、エンジンＥＣＵ２８０において用いられるものであってもよい。すなわち、エンジンＥＣＵ２８０自体が、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０から受信したエンジン１２０の間欠運転のためのエンジン停止指令と、この停止要求フラグの状態（セット状態／リセット状態）とに基づいて、実際にエンジン１２０を停止するか否かを判断するようにすることになる。
【００４４】
以上のような構造およびフローチャートに基づく本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵ２８０により制御されるエンジン１２０の動作について説明する。
【００４５】
ハイブリッド車両が走行中に（エンジン１２０が運転中および停止中のいずれであってもよいが、以下の説明ではエンジン１２０が運転中であると想定する）、エンジン１２０の各種状態量や車両の各種状態量、またはその時間変化や時間積算値が検知される。
【００４６】
三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化抑制対策が必要であって（Ｓ１０２０にてＹＥＳ）かつ三元触媒コンバータ１２４Ｂの触媒臭抑制対策も必要であると（Ｓ１０３０にてＹＥＳ）、エンジン１２０の間欠運転が許可されて（排気ガスの空燃比がリーンな状態になることが触媒臭抑制のために許容されて）、エンジン停止要求フラグがセットされる（Ｓ１０４０）。この状態を図３の状態（Ａ）として示す。
【００４７】
また、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化抑制対策が必要であるが（Ｓ１０２０にてＹＥＳ）かつ三元触媒コンバータ１２４Ｂの触媒臭抑制対策も必要でないと（Ｓ１０３０にてＮＯ）、エンジン１２０の間欠運転が禁止されて（排気ガスの空燃比をリーンな状態にすることは触媒臭抑制が要求されていないので行なう必要がなく、排気ガスの空燃比がリッチな状態にすることが触媒劣化抑制のために行なわれる）、エンジン停止要求フラグがリセットされる（Ｓ１０５０）。この状態を図３の状態（Ｂ）として示す。
【００４８】
さらに、三元触媒コンバータ１２４Ｂの劣化抑制対策が必要でないと（Ｓ１０２０にてＮＯ）、三元触媒コンバータ１２４Ｂの触媒臭抑制対策の要否に関わらず、エンジン１２０の間欠運転が許可されて（排気ガスの空燃比がリーンな状態になることが触媒臭抑制のために許容されて）、エンジン停止要求フラグがセットされる（Ｓ１０４０）。この状態を図３の状態（Ｃ）として示す。
【００４９】
図３に示す状態（Ａ）および（Ｃ）のように、エンジン停止要求フラグがセットされると（Ｓ１０４０）、エンジンＥＣＵ２８０は、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０にエンジン１２０の間欠運転を許可することを示す、セット状態であるエンジン停止要求フラグを送信する。ＨＶ＿ＥＣＵ３２０は、エンジン１２０の間欠運転におけるエンジン停止条件が満足されると、このエンジン停止要求フラグがセット状態であるので、エンジン１２０を停止させるエンジン停止指令をエンジンＥＣＵ２８０に出力する。
【００５０】
エンジン１２０の停止指令に基づいて、エンジン１２０への燃料供給が停止されるが、エンジン１２０のクランクシャフトは慣性で回転して、吸気バルブから空気がエンジン１２０に導入され、排気ガスの状態がリーンな状態になる。排気ガスがリーンな状態になると、触媒臭の発生が抑制される。
【００５１】
一方、図３に示す状態（Ｂ）のように、エンジン停止要求フラグがリセットされると（Ｓ１０５０）、エンジンＥＣＵ２８０は、ＨＶ＿ＥＣＵ３２０にエンジン１２０の間欠運転を禁止することを示す、リセット状態であるエンジン停止要求フラグを送信する。ＨＶ＿ＥＣＵ３２０は、エンジン１２０の間欠運転におけるエンジン停止条件が満足されても、このエンジン停止要求フラグがリセット状態であるので、エンジン１２０を停止させるエンジン停止指令をエンジンＥＣＵ２８０に出力しない。
【００５２】
エンジン１２０の停止指令に基づく、エンジン１２０への燃料供給の停止は実行されないので、エンジン１２０には燃料が供給されて、少なくとも排気ガスの状態がリーンな状態にならない。排気ガスがリーンな状態にならないので、三元触媒コンバータの劣化を抑制される。
【００５３】
以上のようにして、本実施の形態に係る制御装置であるエンジンＥＣＵによると、エンジンの状態や車両の運転状態に基づいて、三元触媒コンバータの劣化抑制対策が必要であると（排気ガスの状態をリッチ状態にする必要があると）判断されても、三元触媒コンバータの触媒臭抑制対策が必要であると判断されると、エンジンの間欠運転を禁止して排気ガスの状態をリッチ状態にしないで、エンジンの間欠運転を許可して触媒臭対策を優先させて排気ガスの状態をリーン状態にする。このようにすると、触媒劣化抑制要求がある場合であっても、触媒臭抑制要求があると、間欠運転を許可して排気ガスの状態をリーンな状態にするようにして、触媒臭を抑制できる。特に、ユーザにとって即時に感じる触媒臭を抑制することができる。
【００５４】
なお、本発明は、上述したハイブリッド車両ではなく、以下のような車両への適用も可能である。たとえば、交差点等において赤信号で車両が停車するとエンジンを自動的に停止させて、再び走行を始めようと運転者が操作すると（たとえばアクセルペダルを踏んだり、あるいはブレーキペダルの踏み込みを止めたり、シフトレバーを前進走行ポジションに切り替えるなどの操作を行なうと）、エンジンが再始動するアイドリングストップシステムを搭載した車両であってもよい。エンジンの再始動時には、車両に搭載された二次電池の電力を用いてモータジェネレータやスタータモータなどの電動機によりクランクシャフトを回転させてエンジンを再始動させる。このアイドリングストップシステムへの本発明への適用においては、エンジン停止要求フラグがリセットされていると、アイドリングストップ制御を禁止することになる。
【００５５】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態に係るハイブリッド車両の制御ブロック図である。
【図２】エンジンＥＣＵで実行されるエンジン停止許可処理の制御構造を示すフローチャートである。
【図３】触媒劣化抑制対策と触媒臭抑制対策との協調関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５７】
１２０  エンジン、１２２  吸気通路、１２２Ａ  エアクリーナ、１２２Ｂ  エアフローメータ、１２２Ｃ  電子スロットルバルブ、１２４  排気通路、１２４Ａ  空燃比センサ、１２４Ｂ  三元触媒コンバータ、１２４Ｃ  触媒温度センサ、１２４Ｄ  消音器、１４０  モータジェネレータ、１４０Ａ  モータ、１４０Ｂ  ジェネレータ、１４２  温度センサ、１６０  駆動輪、１８０  減速機、２００  動力分割機構、２２０  走行用バッテリ、２４０  インバータ、２４２  コンバータ、２６０  バッテリＥＣＵ、２８０  エンジンＥＣＵ、３００  ＭＧ＿ＥＣＵ、３２０  ＨＶ＿ＥＣＵ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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