(57)【要約】【課題】本発明は、内燃機関から排出される排ガスを浄化する、排ガス浄化装置に関し、燃料カット解除後のＮＯｘスパイクを抑制できるようにする。【解決手段】燃料供給停止が解除されると、排気浄化触媒に流入する排気流量を所定期間低減することにより、排気浄化触媒への酸素の供給が抑制され、排気浄化触媒にＮＯｘ生成物質（例えばＮＨ３　）が存在していたとしても急激にＮＯｘが発生するような事態が回避される。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排気通路内においてエンジンから離隔した位置に取り付けられ該エンジンの排気中の有害物質を浄化する排気浄化触媒と、
減速走行時に該エンジンへの燃料供給を停止可能な燃料供給停止手段と、
該エンジンからの排気流量を調整可能な排気流量調整手段とを有し、
該燃料供給停止の解除後、該排気流量調整手段により該排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間制限されるように構成されている
ことを特徴とする、排ガス制御装置。
【請求項２】
該排気浄化触媒に流入する排気流量を該エンジンから排出される排気流量より少量にすることにより、該排気浄化触媒に流入する排気流量を制限することを特徴とする、請求項１記載の排ガス制御装置。
【請求項３】
該排気流量調整手段が、アクセル開度と独立して該エンジンに流入する空気量を調整可能な吸入空気量調整手段であって、
該吸入空気量調整手段により設定される該エンジンの吸入空気量を、アクセル開度に対応して設定される吸入空気量よりも低減することにより、該排気浄化触媒に流入する排気流量を制限することを特徴とする、請求項１記載の排ガス制御装置。
【請求項４】
該燃料供給停止前の運転状態がストイキオ又はリッチである場合に、燃料供給停止の解除後、該排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間制限されることを特徴とする、請求項３記載の排ガス制御。
【請求項５】
燃料供給停止期間が長いほど該所定期間が短期間に設定されることを特徴とする、請求項３記載の排ガス制御装置。
【請求項６】
燃料供給停止期間が長いほど該排気浄化触媒に流入する排気流量の制限量が小さく設定されることを特徴とする、請求項３記載の排ガス制御装置。
【請求項７】
該燃料供給停止がアクセルの踏み込みに基づき解除された場合に、燃料供給停止の解除後、該排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間制限されることを特徴とする、請求項３記載の排ガス浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内燃機関から排出される排ガスを浄化する、排ガス浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、エンジンの排気成分を浄化する技術が種々提案，開発されている。例えばエンジンの排気系と吸気系と接続し、エンジンの運転状態に応じて排ガスの一部を吸気系に還流させて燃焼温度を低下させ、ＮＯｘの発生を抑制するようにしたＥＧＲ装置が知られている。また、エンジンの排気系に排気浄化触媒（以下、単に触媒という）を介装して、触媒上で排気中の有害物資を低減する技術も広く知られている。
【０００３】
ところで、近年においては、燃費向上を図ることを目的として減速時にエンジンへの燃料供給を全気筒又は一部気筒について一時的に停止（燃料カット）する技術が広く知られている。この燃料カット制御は、アクセル開度が所定開度以下であって、且つエンジン回転速度が所定回転速度以上であるときに実行される。
そして、減速時に上記のような燃料カット制御を実行することにより、燃料消費率の向上を図ることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の技術では、以下のような課題があった。
上記の触媒は、レイアウトの制約上、排気通路上に介装されており、エンジン（燃焼室）とは離隔して設けられている。したがって、この分だけエンジンと触媒との間には容積（以下、触媒上流容積という）が存在している。
【０００５】
一方、燃料カット時には、燃料供給が行なわれないのでエンジン内での燃焼が行なわれず空気のみが排出される。また、このときはアクセルオフとなっているため、吸気及び排気の流れが少ない。このため、上記触媒上流容積には、酸素濃度の高い空気（例えば２０％）が滞留した状態となる。
この状態で、ドライバのアクセル踏み込み等により燃料カットが解除される（以下、燃料カット復帰ともいう）と、触媒上流容積に満たされた酸素が触媒に一気に流入する。これは、加速時等の排気流量が増大するような場合に特に顕著である。
【０００６】
この時、触媒上に酸素と反応してＮＯｘを生成するような物質（例えばＮＨ３　）が吸着あるいは吸蔵されていると、上記の一気に流入した高濃度の酸素とＮＨ３　とが反応して急激にＮＯｘが発生する（ＮＯｘスパイク）。
特に、燃料カット開始前の触媒雰囲気が還元雰囲気（リッチ又はストイキオ）であるときには、ＮＨ３　が生成されやすい環境下にあるため、ＮＯｘスパイクも大きくなる。つまり、酸化雰囲気下（リーン）であれば酸素が十分に存在するため、排気中の窒素（Ｎ）が酸素と結合してＮＯｘとなるが、リッチ又はストイキオでは、酸素が比較的少ないため、窒素は水素（Ｈ）と反応してアンモニア（ＮＨ３　）が生成される。このＮＨ３　は酸素との反応性が高く、酸素が供給されると、今度は酸素と結びついてＮＯｘを生成することになる。
【０００７】
ここで、燃料カットの継続時間が長いほど、触媒に吸着あるいは吸蔵されたＮＨ３　等は、排気通路を流れる少量の酸素と徐々に反応して触媒上から除去される。したがって、燃料カットの継続時間が長い場合には、燃料カット復帰後のＮＯｘスパイク量は比較的少ない。
しかしながら、燃料カット開始前の触媒雰囲気が還元雰囲気下であって、燃料カットの継続時間が短いような場合には、上述のように触媒に多く存在しているＮＨ３　と一気に供給される酸素とが反応してＮＯｘスパイクが生じるという課題があった。
【０００８】
なお、特開平１１−２８０４５７号公報には、燃料カット中の触媒の酸素吸着量を算出し、燃料カット解除時に酸素吸着量に応じて空燃比をリッチ化することで燃料カット解除後のＮＯｘの排出を抑制するとともに、エンジンの回転速度の低下に起因して燃料カットを解除するような場合には、上記空燃比のリッチ化を制限することで、燃料カットが長引いた後における運転性の悪化を防止するようにした技術が開示されている。
【０００９】
しかしながら、この技術は、触媒の酸素吸着量に着目したものであって、触媒にＮＯｘ生成物質が吸着されている場合には、上記公報の技術をそのまま適用してもＮＯｘスパイクを抑制することはできない。
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、燃料カット解除後のＮＯｘスパイクを抑制できるようにした、排ガス浄化装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明の排ガス浄化装置は、排気通路内においてエンジンから離隔した位置に取り付けられ該エンジンの排気中の有害物質を浄化する排気浄化触媒と、減速走行時に該エンジンへの燃料供給を停止可能な燃料供給停止手段と、該エンジンからの排気流量を調整可能な排気流量調整手段とを有し、該燃料供給停止の解除後、該排気流量調整手段により該排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間制限されるように構成されていることを特徴としている。
【００１１】
したがって、燃料供給停止が解除されると、排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間低減されるので、排気浄化触媒への酸素の供給が抑制されることになり、排気浄化触媒にＮＯｘ生成物質（例えばＮＨ３　）が存在していたとしても急激にＮＯｘが発生するような事態が回避されることになる。
なお、該排気浄化触媒に流入する排気流量を該エンジンから排出される排気流量より少量にすることにより、該排気浄化触媒に流入する排気流量を制限するように構成してもよい。
【００１２】
また、該排気流量調整手段が、アクセル開度と独立して該エンジンに流入する空気量を調整可能な吸入空気量調整手段であって、該吸入空気量調整手段により設定されるエンジンの吸入空気量を、アクセル開度に対応して設定される吸入空気量よりも低減することにより、該排気浄化触媒に流入する排気流量を制限するように構成してもよい。
【００１３】
この場合、該燃料供給停止前の運転状態がストイキオ又はリッチである場合に、燃料供給停止の解除後、該排気浄化触媒に流入する排気流量を所定期間制限するのが好ましい。
また、燃料供給停止期間が長いほど該所定期間を短期間に設定したり、燃料供給停止期間が長いほど排気浄化触媒に流入する排気流量の制限量を小さく設定したりするのが好ましい。
【００１４】
さらには、上記燃料供給停止が、ドライバのアクセルの踏み込み操作に基づき解除された場合に、燃料供給停止の解除後、排気浄化触媒に流入する排気流量を所定期間制限するのが好ましい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面により、本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置について説明すると、図１はその全体構成を示す模式図、図２はその要部構成を示す模式的なブロック図である。
図１に示すエンジン１はシリンダ内に直接燃料を供給する、いわゆる筒内噴射型火花点火式エンジンであって、吸気行程での燃料噴射（吸気行程噴射）及び圧縮行程での燃料噴射（圧縮行程噴射）を切り換え可能に構成されている。
【００１６】
この筒内噴射型エンジン１は、理論空燃比（ストイキオ）での運転や過濃空燃比（リッチＡ／Ｆ）での運転（リッチ空燃比運転）や希薄空燃比（リーンＡ／Ｆ）での運転（リーン空燃比運転）が可能であり、種々のパラメータから得られる条件に応じて上述の複数の運転モードが切り換えられるようになっている。
また、エンジン１のシリンダヘッド２には、各気筒毎に点火プラグ４及び燃料噴射弁６がそれぞれ配設されており、点火プラグ４には高電圧を出力する点火コイル８が接続されている。
【００１７】
また、燃料噴射弁６には、燃料パイプ７を介して図示しない燃料供給装置が接続されている。この燃料供給装置は、低圧燃料ポンプと高圧燃料ポンプとを有しており、燃料タンク内の燃料を低圧或いは高圧に加圧した後、燃料を上記燃料パイプ７を介して燃料噴射弁６に供給するようになっている。
シリンダヘッド２には、各気筒毎に略直立方向に吸気ポート９が形成されており、各吸気ポート９の上端には吸気マニホールド１０の一端がそれぞれ接続されている。また、図示するように、吸気マニホールド１０には、吸入空気量調整手段としてのドライブバイワイヤ式のスロットル弁（ＥＴＶ）１４、上記スロットル弁１４の開度を検出するスロットルポジションセンサ（ＴＰＳ）１６及び吸入空気量を計測する吸気量センサ（エアフローセンサ又はＡＦＳ）１８が設けられている。さらに、この吸気マニホールド１０内の圧力（負圧）を検出するための圧力センサ４４も設けられている。
【００１８】
また、シリンダヘッド２には、各気筒毎に排気ポート１１が形成され、この各排気ポート１１に排気マニホールド１２がそれぞれ接続されている。また、排気マニホールド１２には排気管（排気通路）２０が接続されており、この排気管２０には、排気浄化触媒（以下、単に触媒という）３０が介装されている。
三元触媒３０は、担体に活性貴金属として銅（Ｃｕ），コバルト（Ｃｏ），銀（Ａｇ），白金（Ｐｔ），ロジウム（Ｒｈ），パラジウム（Ｐｄ），イリジウム（Ｉｒ）のいずれかを有して構成され、排ガス中のＨＣ，ＣＯを酸化するとともにＮＯｘを還元，除去可能に構成されている。また、排気管２０には、Ｏ２　センサ２２が設けられている。なお、以下では、上記触媒３０とエンジン１の燃焼室との間の空間、具体的には排気ポート１１，排気マニホールド１２及び排気通路２０内の空間を触媒上流容積という。
【００１９】
一方、上述したＴＰＳ１６，吸気量センサ１８，Ｏ２　センサ２２，アクセル開度センサ２３，圧力センサ４４及びエンジン１のクランク角度を検出するクランク角センサ４２等の各種センサ類は、コントローラとしてのＥＣＵ（制御手段）４０に接続されている。このＥＣＵ４０は、入出力装置，記憶装置（ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性ＲＡＭ等），演算装置（ＣＰＵ），タイマカウンタ等を備えて構成されており、このＥＣＵ４０により、エンジン１の総合的な制御が実行されるようになっている。なお、クランク角センサ４２により検出されるクランク角度に基づきエンジン回転速度Ｎｅが演算されるようになっている。
【００２０】
また、ＥＣＵ４０には、エンジンの燃焼状態を制御する燃焼状態制御手段４８（図２参照）が設けられており、この燃焼状態制御手段４８によりエンジン１への吸入空気量又は燃料供給量の少なくとも一方が制御されてエンジン１の燃焼状態が制御されるようになっている。
一方、ＥＣＵ４０の出力側には、上述の燃料噴射弁６，点火コイル８，スロットル弁１４等の各種の出力デバイスが接統されており、各種センサ類からの情報に基づいて、燃焼状態制御手段４８で空燃比（Ａ／Ｆ）が演算又は設定されると、このＡ／Ｆとなるように燃料噴射量（燃料噴射弁６の駆動パルス幅），スロットル開度等が設定されるとともに、燃料噴射時期や点火時期等の各信号がそれぞれ出力されるようになっている。そして、これにより、燃料噴射弁６から適正なタイミングで適正量の燃料が噴射され、点火プラグ４により適正なタイミングで火花点火が実施され、適正なタイミングで適正な開度となるようスロットル弁１４が開閉駆動されるようになっている。
【００２１】
また、このエンジン１では、燃費を向上させる目的で、減速走行時において燃料供給を停止する、いわゆる減速燃料カット制御（又は単に燃料カットという）が実施可能に構成されている。
すなわち、図２に示すように、ＥＣＵ４０内にはエンジン１の運転状態を検出又は判定する運転状態検出手段４５が設けられており、さらに、この運転状態検出手段４５には、エンジン１の燃焼状態を判定する燃焼状態判定手段４６及び減速走行状態であるか否かを検出（又は判定）する減速状態検出手段（又は減速状態判定手段）４７が設けられている。
【００２２】
このうち、燃焼状態判定手段４６はＯ２　センサ２２等からの情報に基づいてエンジン１の実Ａ／Ｆ等を算出して、燃焼状態制御手段４８にフィードバックするものである。
また、減速状態検出手段４７には、ドライバのアクセル踏み込み開度やアクセル踏み込み状態を検出又は判定するアクセル開度センサ２３、車速を検出する車速センサ２４、エンジン回転速度Ｎｅを検出するエンジン回転速度センサ（クランク角センサ４２）等が接続されている。
【００２３】
そして、減速状態検出手段４７では、例えば車速センサ２４で得られる車速が所定値以上で、且つアクセル開度センサ２３によりドライバがアクセルペダルの踏み込みを中止（アクセルＯＦＦ）している状態が検出されると、減速走行状態（又は単に減速状態という）であると判定するようになっている。
また、上記の燃焼状態制御手段４８には、上記減速状態検出手段４７で減速状態が判定され、且つエンジン回転速度Ｎｅが所定回転速度以上である場合に、エンジン１ヘの燃料供給を停止させる信号を出力する燃料供給停止手段４８ａが設けられている。
【００２４】
そして、減速状態且つ所定回転速度以上という条件が成立した場合には、燃料供給停止手段４８ａからの制御信号に基づき燃料供給が停止状態となり、燃料カット制御が実行される。
一方、燃料カット制御中において、減速状態が不成立となった場合、又はエンジン回転速度Ｎｅが所定回転速度未満となった場合には、燃料供給停止手段４８ａによる燃料カットが解除され（以下、燃料カット復帰ともいう）、再び燃料噴射が実行されるようになっている。
【００２５】
次に、本発明の要部について説明すると、図２に示すように、ＥＣＵ４０内には、ＮＯｘスパイク抑制手段４９が設けられている。このＮＯｘスパイク抑制手段４９は、燃焼状態制御手段４８により燃料カットが解除されると、後述する排気流量調整手段を作動させることにより触媒３０に流入する排気流量を所定期間制限するものである。
【００２６】
そして、このように燃料カット復帰時に、触媒３０に流入する排気流量を一時的に制限することにより、燃料カット復帰時にＮＯｘの排出量が急激に増加するような事態（ＮＯｘスパイク）が発生するのを抑制するようになっている。つまり、触媒３０にＮＨ３　等のＮＯｘを生成するような物質（以下、ＮＯｘ生成物質という）が吸蔵されている場合であっても、燃料カット復帰時に触媒３０に流入する排気流量を制限することで、ＮＯｘスパイクを回避することができる。
【００２７】
ここで、排気流量の制限手法について説明すると、本実施形態では、燃料カット復帰時に、ドライブバイワイヤ式のスロットル弁（ＥＴＶ）１４の作動を制御することにより排気流量を制限するようになっている。つまり、この場合にはＥＴＶ１４が排気流量調整手段として機能する。
次に、ＮＯｘスパイク抑制手段４９によるＥＴＶ１４の具体的な制御について図３を用いて説明すると、図３（ａ）はスロットル開度（ＥＴＶ１４の開度）の変化を示す図であって、（ｂ）はアクセル開度の変化を示す図である。
【００２８】
図３（ａ），（ｂ）に示すように、アクセル開度が全閉となると、これと略同時にスロットル開度も全閉となり、このとき所定の条件（車速Ｖが所定値以上且つエンジン回転速度Ｎｅが所定値以上）が成立していると燃料供給停止手段４８ａにより燃料カットが実行される（図中Ｆ／Ｃで示す）。
そして、アクセルが踏み込まれると燃料カットが解除されるが、このとき、図３（ａ）に示すように、所定期間（又は制限期間）は、本来のアクセル開度に対応するスロットル開度（図中破線で示す）よりも小さいスロットル開度となるようにＥＴＶ１４が制御されるようになっている。
【００２９】
これにより、燃料カット復帰から所定期間の間は吸入空気量が制限されて、結果的に排気流量が制限される。
なお、上記所定期間は予め設定された固定値でもよいし、また、例えば下式により求めてもよい。
所定期間（ｓｅｃ）＝触媒上流容積（Ｌ）÷排気流量（Ｌ／ｓｅｃ）・・・（１）
又は、
2004076630.tif 000003
また、所定期間を燃料カット期間に応じて設定してもよい。この場合、燃料カット期間が長いほど、触媒３０のＮＯｘ生成物質（ＮＨ３　等）は減少するので、燃料カット期間が長いほど所定期間を短く設定するのが好ましい。これは、触媒３０上に吸着又は吸蔵されたＮＯｘ生成物質は、燃料カット期間中に排気通路２内を流れる少量の酸素と徐々に反応して触媒３０から除去されるからである。
【００３０】
そして、所定期間を燃料カット期間に応じて設定する場合には、図４に示すようなマップに応じて所定期間自体を設定してもよいし、図４に示すような特性から補正係数を求めて上式（２）に代入するようにしてもよい。
また、本実施形態では、図３に示すように、スロットル開度を制限する制限期間中、前半の期間Ｔ１はスロットル開度を全閉に保持し、その後の期間Ｔ２で、アクセル開度対応するスロットル開度になるように線形にスロットル開度を変化させているが、これらの期間Ｔ１，Ｔ２の設定についても、特に限定されるものではなく適宜変更するようにしてもよい。
【００３１】
なお、上記の燃料カット復帰時における排気流量の制限については、例外条件が設けられており、以下▲１▼，▲２▼のうち少なくとも１つが成立する場合には、たとえ燃料カットからの復帰時であっても排気流量を制限しないようになっている。
▲１▼燃料カット制御の開始直前の運転状態が、空燃比がリーンとなる運転状態であった場合。
▲２▼燃料カット制御の解除（燃料カット復帰）が、エンジン回転速度の低下等、アクセルの踏み込み以外に起因する場合。
【００３２】
このうち、まず▲１▼について説明すると、上記ＮＯｘ生成物質（ＮＨ３　等）は、燃料カット開始前の触媒雰囲気が還元雰囲気（リッチ又はストイキオ）であるときに生成されやすい。つまり、酸化雰囲気下（リーン）であれば酸素が十分に存在するため触媒３０上で生成されにくいが、リッチ又はストイキオでは、酸素が比較的少ないため、触媒上で窒素は水素と反応してＮＨ３　が生成される。
【００３３】
したがって、本実施形態では、運転状態判定手段４６の情報に基づき、燃料カット前の運転状態がリッチ又はストイキオであることが判定された場合に、燃料カット復帰時に排気流量を制限するようになっており、燃料カット前の運転状態がリーンの場合には、このような排気流量の制限を行なわないようになっている。
【００３４】
次に、上記の▲２▼について説明すると、燃料カットからの復帰としては、ドライバのアクセル踏み込みに起因する場合（加速要求があった場合）と、ドライバのアクセル踏み込み以外、例えばエンジン回転速度Ｎｅの低下にともなう場合との２通りが考えられる。ここで、ドライバのアクセル踏み込みにより燃料カットが解除されると、触媒上流容積に満たされた酸素が触媒に一気に流入する。したがって、触媒３０上にＮＯｘ生成物質が存在していると一気に流入した高濃度の酸素とＮＯｘ生成物質とが反応してＮＯｘスパイクが発生する。
【００３５】
一方、エンジン回転速度Ｎｅの低下にともなう燃料カット復帰の場合は、エンジンはアイドル回転相当であって、触媒上流容積に満たされた酸素が触媒３０に一気に流入するような事態とはならない。したがって、この場合にはＮＯｘスパイクは発生しないので、排気流量の制限を行なわないようになっている。
本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置は、上述のように構成されているので、本装置の要部に着目すると、例えば図５に示すフローチャートにしたがって作動する。すなわち、ステップＳ１において、燃料カット状態か否かを判定し、燃料カット中であればリターンするとともに、燃料カット中でなければステップＳ２に進む。ステップＳ２においては、燃料カット復帰後所定期間内か否かを判定し、燃料カット復帰後所定期間内であればステップＳ３に進み、そうでなければリターンする。
【００３６】
そして、ステップＳ３では燃料カット開始直前の運転状態がリッチは又はストイキオであるか否かを判定し、燃料カット開始直前の運転状態がリーンであればリターンするとともに、リッチは又はストイキオ（ＮＨ３　が生成される）であればステップＳ４に進みスロットル開度の制限を実行する。また、好ましくは、ＮＨ３　等のＮＯｘ生成物質が少ないほど上記制限量を少なくする。
【００３７】
そして、以上のような制御を実行することにより、燃料カットからの復帰時に触媒上流容積に滞留していた空気が一気に触媒３０に流入する事態を回避でき、触媒３０でＮＯｘ生成物質と酸素とが反応して急激にＮＯｘ排出量が増大するいわゆるＮＯｘスパイクを抑制することができる利点がある。
また、本実施形態においては、排気流量をアクセル開度と独立してエンジン１に流入する吸気量を制御するＥＴＶ１４を用いて制限しているので、新たに部品を追加する必要がなく、コスト増や重量増を招くこともない。
【００３８】
また、燃料カット制御の開始直前において空燃比がリーンとなる運転状態であった場合（上記▲１▼参照）、又は、燃料カット復帰がドライバのアクセルの踏み込み以外に起因する場合（上記▲２▼参照）には、触媒３０におけるＮＯｘ生成物質が微量であるため吸気量を制限しないので、加速性を極力損なうことなくＮＯｘスパイクを抑制できる利点がある。
【００３９】
次に、上記第１実施形態の変形例について説明すると、図６（ａ），（ｂ）及び図７はいずれもその第１の変形例について説明する図、図８（ａ），（ｂ）はその第２の変形例について説明する図である。
これらの変形例はいずれも、燃料カット復帰後の所定期間（制限期間）におけるスロットル開度の制限の仕方が異なっているのみであり、これ以外は上述した実施形態と同様である。
【００４０】
まず、第１の変形例について説明すると、図６（ａ），（ｂ）に示すように、燃料カットが解除されると、すぐにスロットル開度を制限するのではなく、予め設定されたスロットル開度（所定スロットル開度）になるまでは、スロットル開度をアクセル開度に対応する開度に設定するようになっている。そして、所定スロットル開度となると、制限期間が経過するまでこの所定スロットル開度でスロットル開度をクリップして吸入空気量を制限するようになっている。
【００４１】
そして、制限期間が経過すると、スロットル開度をアクセル開度に対応するスロットル開度にステップ状に変更するようになっている。
また、所定のスロットル開度は、固定値でもよいし、例えば図７に示すようなマップにより燃料カット期間をパラメータとして設定してもよい。この場合、燃料カット期間が長い場合には所定のスロットル開度も大きくなるように設定されている。これは、上述したように、燃料カット期間が長いほど、触媒３０上のＮＯｘ生成物質が排出されて、ＮＯｘスパイクが低減されるからである。
【００４２】
そして、このようにしてスロットル開度を制限しても、上述の実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
なお、上述では、クリップされるスロットル開度を予め設定した例について説明したが、制限期間内において、予め設定された期間又は燃料カット期間に応じて設定された期間（Ｔ１）内においては、アクセル開度に応じたスロットル開度に設定し、その後、制限期間内における残りの期間（Ｔ２）においては、Ｔ１経過時のスロットル開度に固定（クリップ）するようにしてもよい。このように構成しても、上述と同様のスロットル開度特性となり、やはり、同様の作用効果を得ることができる。
【００４３】
また、この第１の変形例のように、図６（ａ）に示す特性でスロットル開度を制限した場合には、ドライバのアクセル踏み込み開始時に、スロットル開度はアクセル開度に対応した開度となるので、加速性を極力損なうことなくＮＯｘスパイクを抑制することができるという利点もある。
次に、図８（ａ），（ｂ）を用いて、第２の変形例について説明すると、この第２の変形例では、燃料カットが解除されると、スロットル開度が所定開度となるまでは、スロットル開度をアクセル開度に対する本来のスロットル開度（図中の破線参照）よりも抑制するようになっている。この場合、例えば本来のスロットル開度の１／２にスロットル開度するようになっている。そして、所定スロットル開度となると、制限期間が経過するまでスロットル開度を上記所定スロットル開度にクリップして吸入空気量を制限するようになっている。
【００４４】
そして、制限期間が経過すると、スロットル開度をアクセル開度に対応するスロットル開度にステップ状に変更するようになっている。
なお、この場合の所定のスロットル開度は、固定値であってもよいし、第１の変形例と同様に燃料カット期間に応じて設定してもよい。また、制限期間内において、予め設定された期間又は燃料カット期間に応じて設定された期間（Ｔ１）内において、スロットル開度をアクセル開度に対応したスロットル開度よりも抑制し、その後、制限期間内における残りの期間（Ｔ２）においては、Ｔ１経過時のスロットル開度に固定するようにしてもよい。
【００４５】
そして、第２の変形例においても、第１の変形例と同様の作用効果を得ることができる。
なお、スロットル開度の特性は、上記の実施形態や各変形例のものに限定されるものではなく、種種の変形が可能である。
次に、本発明の第２実施形態に係る排ガス浄化装置について説明すると、図９はその要部構成を示す模式図である。さて、この第２実施形態では、燃料カットの解除後、ＥＴＶ１４のスロット開度を制限するのではなく、触媒に流入する排気流量をエンジン１から排出される排気流量より少量にするように構成されており、これ以外は上述した第１実施形態と同様に構成されている。したがって、この第２実施形態において、第１実施形態と重複する部分については極力説明を省略する。
【００４６】
図９に示すように、本第２実施形態では、排気通路２０は下流側で２つの通路２０ａ，２０ｂに分岐しており、これらの通路上にそれぞれ第１の触媒３０ａ，第２の触媒３０ｂが設けられている。また、各通路２０ａ，２０ｂは、その下流側で合流している。
また、排気通路２０の分岐位置には排気流量調整手段としての開閉弁３１が設けられており、この開閉弁３１の作動はＥＣＵ４０により制御されるようになっている。
【００４７】
そして、この第２実施形態では、燃料カットの解除後の所定期間は、開閉弁３１を切り換えて、一方の触媒（例えば第１の触媒３０ａ）に流入する排気を制限するようになっている。
すなわち、通常は開閉弁３１は図中破線で示すような状態に制御されており、排気は排気通路２０ａのみを通って一方の触媒３０ａで浄化されるようになっている。これに対して、燃料カット復帰時から所定期間においては、触媒上流容積に滞留していた酸素が一気に触媒３０ａに流入するのを防止するべく、開閉弁３１を図中実線で示すような状態に制御して、排気を他方の触媒３０ｂに導くようになっている。
【００４８】
つまり、ＮＯｘスパイクが発生するような燃料カット復帰時には、通常使用していない他方の第２の触媒３０ｂに排気を導くことで、第１の触媒３０ａに流入する排気流量を制限してＮＯｘスパイクを回避するようになっている。
ここで、第２の触媒３０ｂには、燃料カット復帰時以外は排気が流入しないようになっているので、ストイキオ運転時やリッチ運転時に、ＮＨ３　等のＮＯｘ生成物質が触媒３０ｂに吸着あるいは吸蔵されることがなく、燃料カット復帰時に酸素を触媒３０ｂに供給してもＮＯｘスパイクは発生しない。
【００４９】
本発明の第２実施形態に係る排ガス浄化装置は、上述のように構成されているので、本装置の要部の着目すると、例えば図１０に示すようなフローチャートにしたがって作動する。なお、これは第１実施形態で説明した図５のフローチャートのうちステップＳ３及びステップＳ４を除いたフローチャートに相当する。すなわち、ステップＳ１において、燃料カット状態か否かを判定し、燃料カット中であればリターンするとともに、燃料カット中でなければステップＳ２に進む。ステップＳ２においては、燃料カット復帰後所定期間内か否かを判定し、燃料カット復帰後所定期間内であればステップＳ３′に進み、開閉弁３１の切り換え制御を実行する。
【００５０】
これにより、燃料カットからの復帰時に触媒上流容積に滞留していた空気がＮＯｘ生成物質がほとんど存在しない他方の触媒３０に流入するので、ＮＯｘスパイクの発生が回避できる利点がある。
また、触媒３０ａがある程度劣化した場合は、通常使用する触媒を第１の触媒３０ａから第２の触媒３０ｂに変更するとともに、開閉弁３１の切り換えを逆に変更することで、２つの触媒３０ａ，３０ｂを有効に活用しながら燃料カットからの復帰時のＮＯｘスパイクを低減することができる。
【００５１】
また、本実施形態においては、吸入空気量は何ら制限しないので、アクセル踏み込み（即ち、加速要求）にともなう燃料カットの解除時において、加速性を一切損なうことがないという特有の利点を有している。したがってドライバビリティの優れた排ガス浄化装置を提供できる。
次に、図１１を用いて第２実施形態の変形例について説明すると、この変形例は開閉弁３１の開閉動作が異なるのみであり、他の構成については第２実施形態と同様に構成されている。
【００５２】
すなわち、この変形例では、通常時は開閉弁３１は図１１中において破線で示すような状態に制御され、これにより上記の第２実施形態と同様に排気は全量が第１の触媒３０ａに導かれる。一方、燃料カットの復帰時から所定期間内のみは、開閉弁３１は図中実線で示すような状態に制御されて、排気通路２０ａ，２０ｂの両方が開放されるようになっている。これにより、排気は触媒３０ａにも流入することになるが、排気通路２０ｂも開放されているので、排気通路２０ａを介して触媒３０ａに流入する排気（主に酸素）を低減でき、これにより、ＮＯｘスパイクの発生を回避することができる。
【００５３】
また、この変形例においても、アクセル踏み込み（加速要求）にともなう燃料カットの解除時において、加速性を一切損なうことがないという特有の利点を有している。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の各実施形態及びその変形例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００５４】
例えば、第２実施形態において、第１の触媒３０ａのＮＯｘ生成物質の吸着量又は吸蔵量を検出あるいは推定等により求め、この求めた値に応じて、燃料カット復帰時に、排気を第２の触媒３０ｂにのみ供給する（図９参照）か、又は第１及び第２の触媒３０ａ，３０ｂの両方に供給する（図１１参照）かを決定するようにしてもよい。
【００５５】
つまり、第１の触媒３０ａに吸着又は吸蔵されているＮＯｘ生成物質が比較的少量である場合には、図１１に示すように、燃料カット復帰時に第１，第２の触媒３０ａ，３０ｂの両方に排気を供給する。この場合には、触媒３０ａにおけるＮＯｘ生成物質の吸着量が比較的少量であり、且つ第１の触媒３０ａへの排気の流入量が少ないのでＮＯｘスパイクの発生を回避できる。また、第１の触媒３０ａに吸着又は吸蔵されているＮＯｘ生成物質が比較的多い場合には、図９に示すように、燃料カット復帰時に第２の触媒３０ｂにのみ排気を供給してＮＯｘスパイクの発生を回避する。
【００５６】
そして、このように構成しても、上述の第２実施形態及びその変形例と同様の作用効果を得ることができる。
また、本願発明が適用されるエンジンは、上述した実施形態で用いたような筒内噴射型火花点火式エンジンに限定されるものではなく、一般的なポート噴射のエンジンや、ディーゼルエンジン等広く適用可能である。
【００５７】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、燃料供給停止が解除されると、排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間低減されるので、排気浄化触媒への酸素の供給が抑制されることになり、排気浄化触媒にＮＯｘ生成物質が存在していても急激にＮＯｘが発生するような事態（ＮＯｘスパイク）を回避することができる。
【００５８】
また、請求項２記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、排気浄化触媒に流入する排気流量をエンジンから排出される排気流量より少量に制限するという簡素な構成でＮＯｘスパイクを回避することができるほか、アクセル踏み込み（加速要求）にともなう燃料カットの解除時において、加速性を損なうことが少ないという利点がある。
【００５９】
また、請求項３記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、排気流量調整手段が、アクセル開度と独立して該エンジンに流入する空気量を調整可能な吸入空気量調整手段であって、吸入空気量調整手段により設定される該エンジンの吸入空気量を、アクセル開度に対応して設定される吸入空気量よりも低減することにより、排気浄化触媒に流入する排気流量を制限するので、新たに部品を追加する必要がなく、コスト増や重量増を招くこともないという利点がある。
【００６０】
また、請求項４記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、燃料供給停止前の運転状態がストイキオ又はリッチである場合に、燃料供給停止の解除後、排気浄化触媒に流入する排気流量を所定期間制限することにより、排気浄化触媒にＮＯｘ生成物質が生成されやすい状態において、確実にＮＯｘスパイクを回避できる。
また、請求項５記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、燃料供給停止期間が長いほど所定期間が短期間に設定されるので、上記の所定期間を適切に設定でき、ドライバビリティに与える影響を極力抑制することができる。
【００６１】
また、請求項６記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、燃料供給停止期間が長いほど該排気浄化触媒に流入する排気流量の制限量が小さく設定されるので、この場合にも上記の所定期間を適切に設定でき、ドライバビリティに与える影響を極力抑制することができる。
また、請求項７記載の本発明の排ガス浄化装置によれば、該燃料供給停止がアクセルの踏み込みに基づき解除された場合に、燃料供給停止の解除後、該排気浄化触媒に流入する排気流量が所定期間制限されるので、ＮＯｘスパイクを確実に回避できる。つまり、アクセル踏み込み時には排気浄化触媒よりも上流の容積に滞留していた空気（酸素）が一気に供給されることになるので、このような場合において排気浄化触媒に流入する排気流量を所定期間制限することでＮＯｘスパイクを確実に回避できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の全体構成を示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の要部構成を示す模式的なブロック図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の作用を説明する図であって、（ａ）はスロットル開度の変化を示す図、（ｂ）はアクセル開度の変化を示す図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の作用を説明する図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の第１の変形例を説明する図であって、（ａ）はスロットル開度の変化を示す図、（ｂ）はアクセル開度の変化を示す図である。
【図７】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の第１の変形例を説明する図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る排ガス浄化装置の第２の変形例を説明する図であって、（ａ）はスロットル開度の変化を示す図、（ｂ）はアクセル開度の変化を示す図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る排ガス浄化装置の要部構成を示す模式図である。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る排ガス浄化装置の動作を説明するフローチャートである。
【図１１】本発明の第２実施形態に係る排ガス浄化装置の変形例について説明する図である。
【符号の説明】
１　エンジン
１４　スロットル弁又はＥＴＶ（排気流量調整手段）
２０　排気通路
３０　触媒（排気浄化触媒）
３１　開閉弁（排気流量調整手段）
４８ａ　燃料供給停止手段
【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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