(57)【要約】【課題】  触媒排気臭を有効に抑制するとともに、パージ制御弁が開故障している場合であっても、減速時の減速性不良が発生することを確実に防止することを目的とする。【解決手段】  減速フューエルカット中に、燃料増量履歴がある場合には、スロットル弁１８の開度をアイドル開度よりも大きくし、通常の減速時よりも多量の空気を排気通路に流通させて触媒を酸化状態にする。ただし、パージ制御弁の開故障が検出されている場合には、パージガスの燃焼による負トルクの低下ないしは正トルクの発生によって減速性不良が生じるのを確実に回避するため、減速フューエルカット中にスロットル弁１８の開度を増大することを禁止する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して内燃機関への吸入空気量を増量する内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
該キャニスタと前記内燃機関の吸気通路とを連通するパージ通路の導通状態を制御するパージ制御弁と、
該パージ制御弁の開故障を検出する開故障検出手段と、を更に備え
前記パージ制御弁の開故障が検出された場合、前記減速時における前記内燃機関への吸入空気量の増量を禁止することを特徴とする、
内燃機関の制御装置。
【請求項２】
排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくするスロットル開度制御手段を備える内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
該キャニスタと前記内燃機関の吸気通路とを連通するパージ通路の導通状態を制御するパージ制御弁と、
該パージ制御弁の開故障を検出する開故障検出手段と、を更に備え
前記パージ制御弁の開故障が検出された場合、前記スロットル開度制御手段によるスロットル弁の開度の増大を禁止することを特徴とする、
内燃機関の制御装置。
【請求項３】
前記減速時にフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えることを特徴とする請求項１または２記載の内燃機関の制御装置。
【請求項４】
前記減速時に、燃焼が発生するおそれに関する指標を検出する指標検出手段を備え、
前記指標検出手段により検出された指標が、判定値と比べて、燃焼発生のおそれが少ない側の値である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【請求項５】
前記パージ通路内または前記吸気通路内の気体中の燃料濃度を検出するベーパ濃度検出手段を備え、
前記ベーパ濃度検出手段により検出された濃度が判定値以下である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【請求項６】
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を備え、
前記空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値以上である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の内燃機関の制御装置。
【請求項７】
排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して内燃機関への吸入空気量を増量する内燃機関の制御装置であって、
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を更に備え、
該空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値より小さい場合、前記減速時における前記内燃機関への吸入空気量の増量を禁止することを特徴とする、
内燃機関の制御装置。
【請求項８】
排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくするスロットル開度制御手段を備える内燃機関の制御装置であって、
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を更に備え、
該空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値より小さい場合、前記スロットル開度制御手段によるスロットル弁の開度の増大を禁止することを特徴とする、
内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両には、一般に、燃料タンク内で発生する蒸発燃料が大気に放出されることを防止するための蒸発燃料処理装置が設けられている。この蒸発燃料処理装置は、蒸発燃料を吸着する活性炭が充填されたキャニスタを有しており、このキャニスタ内に蒸発燃料を蓄える。キャニスタは、パージ通路を介して内燃機関の吸気通路と連通している。キャニスタに蓄えられた蒸発燃料は、内燃機関の運転中、キャニスタに流入する空気によってパージされる。この蒸発燃料を含んだパージガスは、吸気通路の負圧により、パージ通路を通って吸気通路に導入され、インジェクタから噴射された燃料と共に筒内で燃焼する。
【０００３】
パージ通路には、一般に、その導通状態を制御するパージ制御弁が設けられる。パージ制御弁は、デューティ駆動されることにより、パージ通路の流通抵抗を変化させ、キャニスタから吸気通路に向かって流通するパージガスの流量を制御する。このパージ制御弁には、異物の噛み込みなどに起因して、弁が開いたまま固着した状態となる開故障が生ずることがある。
【０００４】
ところで、車両の内燃機関の排気ガス中に硫化水素（Ｈ２Ｓ）が生成することがある。硫化水素には異臭があるので、排気ガス中に硫化水素が生成すると、走行中には気づかないが、停車後に車内外で臭いを感じる場合がある。この硫化水素は、排気浄化触媒に吸着された硫黄分が還元されることによって生成される。よって、硫化水素が生成するのは、触媒が還元状態にある場合、すなわち、リッチな空燃比で内燃機関が運転された場合である。このようなことから、リッチな空燃比とされる高負荷運転の直後に車両が停止した場合に、硫化水素に起因する触媒排気臭が強くなり易い。
【０００５】
実開昭６３−６００４７号公報には、上記のような触媒排気臭を抑制するため、車両減速時にアイドルスピードコントロールバルブを開いて吸入空気量を増量することにより、空燃比がリッチになるのを防止して、硫化水素の生成を抑制する技術が開示されている。
【０００６】
【特許文献１】実開昭６３−６００４７号公報
【特許文献２】実開昭６３−７９４２５号公報
【特許文献３】特開平１０−２１３０２２号公報
【特許文献４】特開平８−３３８３２５号公報
【特許文献５】特開平１０−５４３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
車両の減速時、つまり、運転者によって減速が要求されたとき（アクセルペダルが放されたとき）には、内燃機関は、負トルク（制動力）を発生している。この減速時に内燃機関の筒内で燃焼が発生した場合、吸入空気量が多いほど、内燃機関の負トルクが低下し、更には正トルク（加速力）が発生する。減速時の負トルクの低下ないしは正トルクの発生の程度が大きいと、運転者の減速要求に反することとなる（以下、本明細書では「減速性不良」と称する）。このようなことから、触媒排気臭の抑制を目的として減速時に吸入空気量を増量する制御を行うこととした場合には、ドライバビリティを悪化させる減速性不良が生ずるのを防止するため、筒内で燃焼が発生する事態は避けなければならない。
しかしながら、パージ制御弁の開故障によって多量のパージガスが吸気通路に流入する状態となっていた場合には、パージガスに含まれる燃料によって、減速時に筒内で燃焼が発生するおそれがある。
【０００８】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、触媒排気臭を有効に抑制することができるとともに、パージ制御弁が開故障している場合であっても、減速時の減速性不良が発生することを確実に防止することができる内燃機関の制御装置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】
【０００９】
第１の発明は、上記の目的を達成するため、排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して内燃機関への吸入空気量を増量する内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
該キャニスタと前記内燃機関の吸気通路とを連通するパージ通路の導通状態を制御するパージ制御弁と、
該パージ制御弁の開故障を検出する開故障検出手段と、を更に備え
前記パージ制御弁の開故障が検出された場合、前記減速時における前記内燃機関への吸入空気量の増量を禁止することを特徴とする。
【００１０】
また、第２の発明は、上記の目的を達成するため、排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくするスロットル開度制御手段を備える内燃機関の制御装置であって、
蒸発燃料を蓄えるキャニスタと、
該キャニスタと前記内燃機関の吸気通路とを連通するパージ通路の導通状態を制御するパージ制御弁と、
該パージ制御弁の開故障を検出する開故障検出手段と、を更に備え
前記パージ制御弁の開故障が検出された場合、前記スロットル開度制御手段によるスロットル弁の開度の増大を禁止することを特徴とする。
【００１１】
また、第３の発明は、第１または第２の発明において、
前記減速時にフューエルカットを行うフューエルカット手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、第４の発明は、第１乃至第３の発明の何れかにおいて、
前記減速時に、燃焼が発生するおそれに関する指標を検出する指標検出手段を備え、
前記指標検出手段により検出された指標が、判定値と比べて、燃焼発生のおそれが少ない側の値である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする。
【００１３】
また、第５の発明は、第１乃至第４の発明の何れかにおいて、
前記パージ通路内または前記吸気通路内の気体中の燃料濃度を検出するベーパ濃度検出手段を備え、
前記ベーパ濃度検出手段により検出された濃度が判定値以下である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする。
【００１４】
また、第６の発明は、第１乃至第５の発明の何れかにおいて、
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を備え、
前記空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値以上である場合には、前記禁止を行わないことを特徴とする。
【００１５】
また、第７の発明は、上記の目的を達成するため、排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して内燃機関への吸入空気量を増量する内燃機関の制御装置であって、
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を更に備え、
該空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値より小さい場合、前記減速時における前記内燃機関への吸入空気量の増量を禁止することを特徴とする。
【００１６】
また、第７の発明は、上記の目的を達成するため、排気系に触媒が設けられ、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくするスロットル開度制御手段を備える内燃機関の制御装置であって、
排気ガスの空燃比を検出する空燃比検出手段を更に備え、
該空燃比検出手段により検出された前記減速時の空燃比が判定値より小さい場合、前記スロットル開度制御手段によるスロットル弁の開度の増大を禁止することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１の発明によれば、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して吸入空気量を増量することによって触媒を十分に酸化状態にすることができるので、硫化水素の生成が抑制される。このため、その後に車両が停止した場合でも、触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。更に、パージ制御弁が開故障している場合には減速時の吸入空気量の増量を禁止することとしたので、パージガスの燃焼によって減速中に負トルクの低下ないしは正トルクの発生を招くことを確実に回避することができる。よって、減速性不良が発生することを確実に防止することができる。
【００１８】
第２の発明によれば、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくすることによって触媒を十分に酸化状態にすることができるので、硫化水素の生成が抑制される。このため、その後に車両が停止した場合でも、触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。更に、パージ制御弁が開故障している場合には減速時のスロットル弁の開度の増大を禁止することとしたので、パージガスの燃焼によって減速中に負トルクの低下ないしは正トルクの発生を招くことを確実に回避することができる。よって、減速性不良が発生することを確実に防止することができる。
【００１９】
第３の発明によれば、減速時にフューエルカットを行うことにより、燃費の改善および触媒の保護が図れる。
【００２０】
第４の発明によれば、パージ制御弁が開故障している場合であっても、減速性不良を招かない範囲において、減速時に触媒を酸化状態にする機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、更に広範な状況下において触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。
【００２１】
第５の発明によれば、パージ制御弁が開故障している場合であっても、減速性不良を招かない範囲において、減速時に触媒を酸化状態にする機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、更に広範な状況下において触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。また、減速性不良が発生するおそれ、つまり、燃焼が発生するおそれの有無を、ベーパ濃度検出手段の出力に基づいて精度良く判断することができる。
【００２２】
第６の発明によれば、パージ制御弁が開故障している場合であっても、減速性不良を招かない範囲において、減速時に触媒を酸化状態にする機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、更に広範な状況下において触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。また、減速性不良が発生するおそれ、つまり、燃焼が発生するおそれの有無を、空燃比検出手段の検出結果に基づいて精度良く判断することができる。
【００２３】
第７の発明によれば、内燃機関の減速時に通常の減速時に比して吸入空気量を増量することによって触媒を十分に酸化状態にすることができるので、硫化水素の生成が抑制される。このため、その後に車両が停止した場合でも、触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。更に、減速時に排気ガスの空燃比が判定値より小さい場合には減速時の吸入空気量の増量を禁止することとしたので、パージガスの燃焼によって減速中に負トルクの低下ないしは正トルクの発生を招くことを確実に回避することができる。よって、減速性不良が発生することを確実に防止することができる。
【００２４】
第７の発明によれば、内燃機関の減速時にスロットル弁の開度をアイドル開度より大きくすることによって触媒を十分に酸化状態にすることができるので、硫化水素の生成が抑制される。このため、その後に車両が停止した場合でも、触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。更に、減速時に排気ガスの空燃比が判定値より小さい場合には減速時のスロットル弁の開度の増大を禁止することとしたので、パージガスの燃焼によって減速中に負トルクの低下ないしは正トルクの発生を招くことを確実に回避することができる。よって、減速性不良が発生することを確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
実施の形態１．
［システム構成の説明］
図１は、本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。図１に示すように、本実施形態のシステムは、車両の動力となる内燃機関１０を備えている。内燃機関１０には、吸気通路１２および排気通路１４が連通している。
【００２６】
吸気通路１２には、その内部を流れる空気量、すなわち、内燃機関１０に流入する吸入空気量を検出するエアフロメータ１６が配置されている。エアフロメータ１６の下流には、スロットル弁１８が配置されている。スロットル弁１８は、アクセル開度等に基づいてスロットルモータ２０により駆動される電子制御式のバルブである。スロットル弁１８の近傍には、スロットル弁１８の開度を検出するためのスロットルポジションセンサ２２が配置されている。アクセル開度は、アクセルペダルの近傍に設けられたアクセルポジションセンサ２４によって検出される。
【００２７】
内燃機関１０は、複数の気筒を有する多気筒式の機関であり、図１は、そのうちの一気筒の断面を示している。内燃機関１０が備える個々の気筒には、吸気通路１２に通じる吸気ポート、および排気通路１４に通じる排気ポートが設けられている。吸気ポートには、その内部に燃料を噴射するための燃料噴射弁２６が配置されている。また、吸気ポートおよび排気ポートには、それぞれ、吸気通路１２と筒内、或いは排気通路１４と筒内を導通状態または遮断状態とするための吸気弁２８および排気弁２９が設けられている。また、各気筒には、筒内の混合気に点火するための火花を放つ点火プラグ３０が設置されている。点火プラグ３０は、イグナイタ３１に接続されている。
【００２８】
吸気通路１２の、スロットル弁１８よりも下流側には、パージ通路３２が連通している。パージ通路３２には、パージＶＳＶ（Vacuum Switching Valve）３３が設けられている。パージＶＳＶ３３は、デューティ信号を受けて開閉する制御弁である。パージＶＳＶ３３によれば、パージ通路３２の導通状態を実質的に制御することができる。
【００２９】
パージ通路３２は、キャニスタ３４に連通している。キャニスタ３４は、その内部に活性炭を内蔵している。キャニスタ３４は、ベーパ通路３５を介して、燃料を貯留する燃料タンク３６に連通している。燃料タンク３６内で発生した蒸発燃料ガスは、ベーパ通路３５を通ってキャニスタ３４内部に流入する。この際、キャニスタ３４内の活性炭は、蒸発燃料を吸着する。その結果、キャニスタ３４内に蒸発燃料が蓄えられる。
【００３０】
内燃機関１０の運転中は、吸気通路１２内に負圧が発生する。パージＶＳＶ３３が開弁すると、その負圧がキャニスタ３４に導かれる。すると、キャニスタ３４に設けられた空気吸入口３７から、キャニスタ３４内に空気が流入し、この空気が、キャニスタ３４内に蓄えられた蒸発燃料をパージする。この蒸発燃料を含んだパージガスは、パージ通路３２を通って吸気通路１２に導入され、吸入空気と混ざり合い、筒内に吸入されて燃焼する。
【００３１】
パージ通路３２には、その内部を流れるパージガス中の燃料濃度を検出するベーパ濃度センサ３８が設置されている。
【００３２】
内燃機関１０は、クランク軸の近傍にクランク角センサ３９を備えている。クランク角センサ３９は、クランク軸が所定回転角だけ回転する毎に、Hi出力とLo出力を反転させるセンサである。クランク角センサ３９の出力によれば、クランク軸の回転位置や回転速度、更には、機関回転数などを検知することができる。
【００３３】
内燃機関１０の排気通路１４には、排気ガスを浄化するための上流触媒(SC)４０および下流触媒(UF)４１が直列に配置されている。また、上流触媒４０の上流には、その位置で排気空燃比を検出するための空燃比センサ４２が配置されている。更に、上流触媒４０と下流触媒４１との間には、その位置の空燃比がリッチであるかリーンであるかに応じた信号を発生する酸素センサ４４が配置されている。
【００３４】
図１に示すシステムは、ＥＣＵ(Electronic Control Unit)５０を備えている。ＥＣＵ５０には、上述した各種センサやアクチュエータが接続されている。ＥＣＵ５０は、それらのセンサ出力に基づいて、内燃機関１０の運転状態を制御することができる。
【００３５】
［実施の形態１の特徴］
次に、本実施形態における上記システムの動作について説明する。
本実施形態のシステムは、内燃機関１０の減速時（ＥＣＵ５０がアクセルＯＦＦと判断した時）であって機関回転数が設定値以上の場合に、燃料の噴射を停止する処理、つまり、フューエルカット(F/C)を実行する。フューエルカットを実行することにより、燃費改善および触媒保護が図れる。この減速時のフューエルカットを以下「減速フューエルカット」と称する。減速フューエルカットは、スロットル弁１８の開度がアイドル開度になったときに開始される。また、通常は、減速フューエルカット中、スロットル弁１８の開度はアイドル開度に維持される。
【００３６】
内燃機関１０の減速時は、車両の減速時にほぼ対応するので、内燃機関１０の減速後は車両が停止する可能性がある。車両が停止した際に、上流触媒４０および下流触媒４１において排気ガス中に硫化水素が生成していると、車内外で触媒排気臭が感じられることがある。この触媒排気臭の発生を防止するため、本実施形態では、減速フューエルカット実行中に、スロットル弁１８の開度をアイドル開度より大きくして吸入空気量を増やすスロットル開き制御を行うこととした。これにより、減速フューエルカット実行中に、通常の減速時よりも多量の空気が排気通路１４に流れるので、その空気中の酸素によって上流触媒４０および下流触媒４１が酸化状態となる。その結果、硫化水素の生成が抑制されるので、その後に車両が停止した場合であっても、触媒排気臭が感じられるのを有効に阻止することができる。
【００３７】
ところで、本実施形態のシステムでは、高負荷時等に、空燃比が理論空燃比よりもリッチになるように燃料噴射量を増量する燃料増量制御を行うこととしている。燃料増量制御が行われるときは、高負荷時等であるので、上流触媒４０および下流触媒４１が高温になっている。また、燃料増量制御が行われると、排気ガス中の未燃燃料によって上流触媒４０および下流触媒４１が還元状態になる。このような場合、すなわち、上流触媒４０および下流触媒４１が高温かつ還元状態にある場合には、硫化水素が生成され易い。このため、燃料増量制御の影響によって上流触媒４０および下流触媒４１が高温かつ還元状態になっている間は、減速フューエルカット実行中に上記スロットル開き制御を行う必要性が高い。
【００３８】
逆に、上流触媒４０および下流触媒４１が酸化状態にある場合には、硫化水素が生成しにくいので、減速フューエルカット実行中にスロットル開き制御を行う必要性は低い。むしろ、このような場合には、上流触媒４０および下流触媒４１の劣化が進むのを防止するために、スロットル弁１８をアイドル開度に閉じて、上流触媒４０および下流触媒４１にリーンなガスが供給されないようにするのが好ましい。そこで、本実施形態では、燃料増量制御の影響によって上流触媒４０および下流触媒４１が高温かつ還元状態にあることを示す増量履歴がある場合にのみ、減速フューエルカット実行中にスロットル開き制御を行うこととし、増量履歴がない場合における減速フューエルカット時には、スロットル開き制御を行わないこととした。
【００３９】
ところで、減速フューエルカット実行中は、燃料を噴射していないので、当然ながら筒内での燃焼は発生しない。このため、内燃機関１０は、負トルク（制動力）を発生している。しかし、パージＶＳＶ３３が開故障していた場合には、蒸発燃料を含んだパージガスが多量に吸気通路１２に導入されるので、筒内で燃焼が発生するおそれがある。スロットル弁１８がアイドル開度とされた通常のフューエルカット時であれば、筒内で燃焼が発生しても、負トルクの低下度合いは小さいので、問題はない。
【００４０】
しかしながら、減速フューエルカット実行中にスロットル開き制御を行っている場合には、吸入空気量が多くなっているので、筒内で燃焼が発生すると、負トルクの低下度合いが大きく、更には正トルク（加速力）が発生することも考えられる。このような現象は、運転者の減速要求に反することとなるので、回避しなければならない。そこで、本実施形態では、パージＶＳＶ３３の開故障の有無を検出し、パージＶＳＶ３３の開故障が検出された場合には、筒内燃焼発生に起因する減速性不良が生ずるのを確実に防止するために、減速フューエルカット実行中のスロットル開き制御を行わないこととした。
【００４１】
［実施の形態１における具体的処理］
図２は、上記の機能を実現するために本実施形態においてＥＣＵ５０が実行するルーチンのフローチャートである。ＥＣＵ５０は、他のルーチンにより、減速フューエルカットの実行条件の成立を監視している。減速フューエルカットの実行条件は、スロットル弁１８の開度がアイドル開度で、かつ機関回転数が設定値以上であることとされる。つまり、運転者がアクセルペダルを放したことによってスロットル弁１８がアイドル開度に閉じられたこと、および、機関回転数が設定値以上であることが検出された場合には、ＥＣＵ５０は、フューエルカットを開始する。また、ＥＣＵ５０は、このフューエルカットを開始したら、減速フューエルカット実行中であることを示すべく、減速F/Cフラグを１にセットする。
【００４２】
図２に示すルーチンでは、まず、減速フューエルカットの実行中であるか否かが、上記減速F/Cフラグの値に基づいて判別される（ステップ１００）。減速フューエルカット実行中であることが認められた場合には、次に、燃料増量履歴の有無が判別される（ステップ１０２）。燃料増量履歴の有無は、増量履歴フラグの値に基づいて判別される。
【００４３】
この増量履歴フラグは、高負荷時等に燃料増量制御が行われた場合に、上流触媒４０および下流触媒４１が高温かつ還元状態にあることを示すべく、１にセットされる。増量履歴フラグは、燃料増量制御の終了後、上流触媒４０および下流触媒４１が十分に酸化状態になるような条件が成立した場合に、０にリセットされる。例えば、燃料増量制御の終了後の吸入空気量の積算値が所定値を超えた場合に、増量履歴フラグがリセットされる。
【００４４】
上記ステップ１０２において燃料増量履歴がないことが認められた場合には、硫化水素が発生しにくい状態であると判断できる。そこで、この場合には、スロットル開き制御を行わず（ステップ１０４）、スロットル弁１８をアイドル開度に閉じたまま減速フューエルカットを継続する。これにより、不必要にスロットル開き制御を行うことを回避することができるので、上流触媒４０および下流触媒４１の劣化が進むのを防止することができる。
【００４５】
一方、上記ステップ１０２において燃料増量履歴があることが認められた場合には、硫化水素が発生し易い状態、つまりスロットル開き制御を行う必要がある状態であると判断できる。この場合には、スロットル開き制御を行うに当たって減速性不良が発生するおそれがないかどうかを判断するべく、パージＶＳＶ３３の開故障がないかどうかが判別される（ステップ１０６）。本実施形態のシステムにおいて、パージＶＳＶ３３の開故障は、公知の手法（例えば特開２００３−１４８２０５号公報に開示された手法）によって検出することができる。
【００４６】
上記ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３の開故障のないことが認められた場合には、スロットル開き制御を実行しても筒内で燃焼が発生するおそれはない、つまり減速性不良が発生するおそれはないと判断できる。よって、この場合には、スロットル弁１８の開度をアイドル開度よりも大きくするスロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。スロットル開き制御実行中のスロットル弁１８の開度は、減速中に上流触媒４０および下流触媒４１を十分に酸化することができるような流量が確保される開度とされる。このスロットル開き制御を行うことにより、減速中に上流触媒４０および下流触媒４１が十分に酸化されるので、硫化水素の生成を防止することができる。このため、その後に車両が停止した場合であっても、触媒排気臭が発生することを有効に抑制することができる。
【００４７】
一方、上記ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３が開故障していることが認められた場合には、スロットル開き制御を実行すると筒内で燃焼が発生するおそれがある、つまり減速性不良が発生するおそれがあると判断できる。よって、この場合には、スロットル開き制御を行わず（ステップ１０４）、スロットル弁１８をアイドル開度に閉じたまま減速フューエルカットを継続する。これにより、減速時における減速性不良の発生を確実に防止することができるので、ドライバビリティの悪化を回避することができる。
【００４８】
ところで、上述した実施の形態１では、燃料を吸気通路１２の吸気ポートに噴射するシステムについて説明したが、燃料を筒内に直接噴射するシステムを用いてもよい。
【００４９】
また、本発明は、スロットル弁をバイパスするアイドルスピードコントロール弁（ISCV）を備え、このアイドルスピードコントロール弁の開度によってアイドル時の吸入空気量を調整するようにしたシステムにも適用することができる。その場合には、内燃機関１０の減速中に上流触媒４０および下流触媒４１を酸化するために吸入空気量を通常減速時よりも増大する方法として、スロットル弁１８の開度を大きくする方法によらず、上記アイドルスピードコントロール弁の開度をアイドル時より大きくする方法を採用しても良い。
【００５０】
また、上述した実施の形態１では、通常の減速フューエルカット時にアイドル開度（アイドル流量）を確保することとしているが、本発明は、通常の減速フューエルカット時にスロットルを全閉することによって上流触媒４０および下流触媒４１の劣化が進むのを更に抑制するようにしたシステムにも適用することができる。
【００５１】
また、上述した実施の形態１では、減速時にフューエルカットを行うこととしているが、本発明では、減速時にフューエルカットを行わなくてもよい。すなわち、スロットル開き制御の実行中を含め、減速時に、筒内で燃焼が発生しないと想定される程度の少量の燃料を噴射することとしてもよい。
なお、以上述べたような各変形例は、後述する各実施の形態においても同様に適用可能である。
【００５２】
また、上述した実施の形態１においては、パージＶＳＶ３３が前記第１の発明における「パージ制御弁」に相当している。また、ＥＣＵ５０が、所定の手法によりパージＶＳＶ３３の開故障を検出することにより、前記第１の発明における「開故障検出手段」が実現されている。また、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより、前記第２の発明における「スロットル開度制御手段」が実現されている。また、ＥＣＵ５０が、内燃機関１０の減速時にフューエルカットを実行することにより、前記第３の発明における「フューエルカット手段」が実現されている。
【００５３】
実施の形態２．
［実施の形態２の特徴］
次に、図３を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略または簡略する。本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ５０に、後述する図３に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【００５４】
上述した実施の形態１では、パージＶＳＶ３３が開故障している場合には、パージガスの燃焼に起因する減速性不良の発生を防止するべく、減速フューエルカット中のスロットル開き制御を常に禁止することとしている。しかしながら、キャニスタ３４に蓄えられた蒸発燃料が既にパージし尽されている場合や、寒冷環境下などで燃料タンク３６で発生する蒸発燃料が元々少ない場合などには、パージガス中の燃料濃度が低くなる。パージガス中の燃料濃度が十分に低ければ、パージＶＳＶ３３の開故障によって多量のパージガスが吸気通路１２に流入したとしても、燃焼発生のおそれ、つまり、減速性不良発生のおそれはない。このような場合には、スロットル開き制御を行っても問題ない。
【００５５】
そこで、本実施形態では、パージＶＳＶ３３が開故障しているときであっても、ベーパ濃度センサ３８によって検出されるパージガス中の燃料濃度が低く、燃焼発生のおそれがないと判断できる場合には、減速フューエルカット中のスロットル開き制御を禁止せず、スロットル開き制御を実行することとした。
【００５６】
［実施の形態２における具体的処理］
図３は、上記の機能を実現するために本実施形態においてＥＣＵ５０が実行するルーチンのフローチャートである。以下、図３において、図２に示すステップと同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００５７】
図３に示すルーチンによれば、パージＶＳＶ３３の開故障の有無の判別までは、図２に示すルーチンの場合と同様に、ステップ１００〜１０６の処理が実行される。図３に示すルーチン中、ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３の開故障のないことが認められた場合には、図２に示すルーチンの場合と同様に、スロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。
【００５８】
一方、上記ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３が開故障していることが認められた場合には、次に、ベーパ濃度センサ３８によって検出されたパージガス中の燃料濃度が判定値より大きいか否かが判別される（ステップ１１０）。この判定値は、スロットル開き制御を実行したと仮定した場合にパージガス中の燃料濃度がこの値より大きいと筒内で燃焼が発生する可能性が高いと判断できるような値とされる。
【００５９】
上記ステップ１１０においてパージガス中の燃料濃度が判定値以下であることが認められた場合には、スロットル開き制御を実行しても燃焼は発生しない、つまり、減速性不良は発生しないと判断できるので、スロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。
【００６０】
これに対し、上記ステップ１１０においてパージガス中の燃料濃度が判定値より大きいことが認められた場合には、スロットル開き制御を実行すると燃焼が発生して減速性不良を招くと判断できる。よって、この場合には、スロットル開き制御を行わず（ステップ１０４）、スロットル弁１８をアイドル開度に閉じたまま減速フューエルカットを継続する。
【００６１】
以上説明した処理によれば、パージＶＳＶ３３が開故障している場合であっても、減速時の減速性不良を招かない範囲において、スロットル開き制御を実行する機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、更に広範な状況下において触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。
【００６２】
ところで、上述した実施の形態２においては、ベーパ濃度センサ３８をベーパ通路３２に配置しているが、ベーパ濃度センサ３８を吸気通路１２に配置する構成としてもよい。
【００６３】
なお、上述した実施の形態２においては、「パージガス中の燃料濃度」が前記第４の発明における「燃焼が発生するおそれに関する指標」に、「ベーパ濃度センサ３８」が前記第４の発明における「指標検出手段」および前記第５の発明における「ベーパ濃度検出手段」に、それぞれ相当している。
【００６４】
実施の形態３．
［実施の形態３の特徴］
次に、図４を参照して、本発明の実施の形態３について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略または簡略する。本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ５０に、後述する図４に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【００６５】
本実施形態では、上述した実施の形態２と同様に、パージＶＳＶ３３が開故障しているときであっても、燃焼発生のおそれがないと判断できる場合には、減速フューエルカット中のスロットル開き制御を禁止せず、スロットル開き制御を実行することとした。上述した実施の形態２との相違点は、燃焼が発生するおそれの有無を、空燃比センサ４２によって検出される排気ガスの空燃比に基づいて判断するようにしたことにある。
【００６６】
［実施の形態３における具体的処理］
図４は、上記の機能を実現するために本実施形態においてＥＣＵ５０が実行するルーチンのフローチャートである。以下、図４において、図２に示すステップと同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００６７】
図４に示すルーチンによれば、まず、減速フューエルカットの実行中であるか否かが判別され（ステップ１００）、減速フューエルカット実行中であることが認められた場合には、次に、空燃比センサ４２の出力に基づいて、排気ガスの空燃比（Ａ／Ｆ）を取得する（ステップ１１２）。その後、上述した実施の形態と同様に、燃料増量履歴の有無（ステップ１０２）と、パージＶＳＶ３３の開故障の有無（ステップ１０６）とが順次判別される。図４に示すルーチン中、ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３の開故障のないことが認められた場合には、図２に示すルーチンの場合と同様に、スロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。
【００６８】
一方、上記ステップ１０６においてパージＶＳＶ３３が開故障していることが認められた場合には、次に、上記ステップ１１２の処理で取得された減速時の空燃比の値が、判定値より小さいか否かが判別される（ステップ１１４）。この判定値は、スロットル開き制御を実行したと仮定した場合に空燃比がこの値より小さいと筒内で燃焼が発生する可能性が高いと判断できるような値とされる。
【００６９】
上記ステップ１１４において空燃比が判定値以上であることが認められた場合には、スロットル開き制御を実行しても燃焼は発生しない、つまり、減速性不良は発生しないと判断できるので、スロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。
【００７０】
これに対し、上記ステップ１１４において空燃比が判定値より小さいことが認められた場合には、スロットル開き制御を実行すると燃焼が発生して減速性不良を招くと判断できる。よって、この場合には、スロットル開き制御を行わず（ステップ１０４）、スロットル弁１８の開度をアイドル開度に閉じたまま減速フューエルカットを継続する。
【００７１】
以上説明した処理によれば、パージＶＳＶ３３が開故障している場合であっても、減速時の減速性不良を招かない範囲において、スロットル開き制御を実行する機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、更に広範な状況下において触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。
【００７２】
なお、上述した実施の形態３においては、「排気ガスの空燃比」が前記第４の発明における「燃焼が発生するおそれに関する指標」に、「空燃比センサ４２」が前記第４の発明における「指標検出手段」および前記第６の発明における「空燃比検出手段」に、それぞれ相当している。
【００７３】
実施の形態４．
［実施の形態４の特徴］
次に、図５を参照して、本発明の実施の形態４について説明するが、上述した実施の形態との相違点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略または簡略する。本実施形態のシステムは、図１に示すハードウェア構成を用いて、ＥＣＵ５０に、後述する図５に示すルーチンを実行させることにより実現することができる。
【００７４】
本実施形態では、減速フューエルカット中にスロットル開き制御を行ったと仮定した場合に燃焼が発生するおそれの有無を、空燃比センサ４２によって検出される排気ガスの空燃比に基づいて判断する点では、上述した実施の形態３と同様である。実施の形態３との相違点は、パージＶＳＶ３３の開故障の有無の判別を行わないことにある。つまり、本実施形態では、減速フューエルカット中にスロットル開き制御が要求される場合において、スロットル開き制御を実行するか否かを、排気ガスの空燃比のみによって決定することとした。
【００７５】
［実施の形態４における具体的処理］
図５は、上記の機能を実現するために本実施形態においてＥＣＵ５０が実行するルーチンのフローチャートである。以下、図５において、図４に示すステップと同様のステップについては、同一の符号を付してその説明を省略または簡略する。
【００７６】
図５に示すルーチンによれば、燃料増量履歴の有無の判別（ステップ１０２）までは、図４に示すルーチンと同様の処理が実行される。そして、ステップ１０２において、燃料増量履歴のあることが認められた場合には、次に、ステップ１１２の処理で取得された減速時の空燃比の値が、判定値より小さいか否かが判別される（ステップ１１６）。この判定値は、スロットル開き制御を実行したと仮定した場合に空燃比がこの値より小さいと筒内で燃焼が発生する可能性が高いと判断できるような値とされる。
【００７７】
上記ステップ１１６において空燃比が判定値以上であることが認められた場合には、スロットル開き制御を実行しても燃焼は発生しない、つまり、減速性不良は発生しないと判断できるので、スロットル開き制御を実行する（ステップ１０８）。
【００７８】
これに対し、上記ステップ１１４において空燃比が判定値より小さいことが認められた場合には、スロットル開き制御を実行すると燃焼が発生して減速性不良を招くと判断できる。よって、この場合には、スロットル開き制御を行わず（ステップ１０４）、スロットル弁１８の開度をアイドル開度に閉じたまま減速フューエルカットを継続する。
【００７９】
以上説明した処理によれば、パージＶＳＶ３３の開故障の有無の判別を行わないので、パージＶＳＶ３３の開故障検出手段を備えないシステムへの適用が可能となる。そして、そのようなシステムにおいても、減速時の減速性不良を招くことなく、広範な状況下においてスロットル開き制御を実行する機会を作ることができる。このため、ドライバビリティの悪化を回避しつつ、触媒排気臭の発生を有効に抑制することができる。
【００８０】
ただし、パージＶＳＶ３３の開故障が無かった場合でも、排気ガスの空燃比は減速フューエルカットの開始後すぐに増大するものではなく、タイムラグがある。このため、本実施形態では、上述した実施の形態３と比べて、スロットル開き制御を開始できるタイミングがやや遅くなる。
【００８１】
換言すれば、実施の形態３では、本実施の形態４と比べて、パージＶＳＶ３３の開故障が無いことが検出されていれば減速フューエルカットの開始後すぐにスロットル開き制御を開始することができるという利点がある。このため、実施の形態３では、減速フューエルカットの継続時間が短かった場合であっても上流触媒４０および下流触媒４１を本実施の形態４の場合よりも十分に酸化することができる。よって、このような観点からは、実施の形態３のように、パージＶＳＶ３３の開故障の有無を判別する処理を含めるのが好ましい。
【００８２】
なお、上述した実施の形態４においては、「空燃比センサ４２」が前記第７および第８の発明における「空燃比検出手段」に相当している。また、ＥＣＵ５０が、また、ＥＣＵ５０が、上記ステップ１０８の処理を実行することにより、前記第８の発明における「スロットル開度制御手段」が実現されている。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明の実施の形態１のシステム構成を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態１において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態３において実行されるルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態４において実行されるルーチンのフローチャートである。
【符号の説明】
【００８４】
１０  内燃機関
１２  吸気通路
１４  排気通路
１８  スロットル弁
２０  スロットルモータ
２２  スロットルポジションセンサ
２４  アクセルポジションセンサ
２６  燃料噴射弁
３２  パージ通路
３３  パージＶＳＶ
３４  キャニスタ
３８  ベーパ濃度センサ
４０  上流触媒
４１  下流触媒
４２  空燃比センサ
４４  酸素センサ
５０  ＥＣＵ
【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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