(57)【要約】【課題】燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制する。【解決手段】燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合に、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なスロットルを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットルの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたスロットルの開度の増加分に相当する量だけ前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項３】
請求項１に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記スロットルの開度を減少させないようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項５】
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なアイドルスピードコントロールバルブを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたアイドルスピードコントロールバルブの開度の増加分に相当する量だけ前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項７】
請求項５に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置。
【請求項８】
請求項５乃至７の何れか１項に記載の内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させないようにした、内燃機関の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は内燃機関の制御装置に関する。より詳しくは、本発明は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置であって、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することができる内燃機関の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
当該技術分野においては、アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能な電子スロットルを具備し、走行中の燃料カット（燃料供給停止）時に電子スロットルの開度を変更してポンピングロスを調節し、燃料カット時における減速度を制御する内燃機関の制御装置が知られている（例えば、特許文献１を参照）。ところが、かかる従来技術に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前には、電子スロットルの開度は増加されず、一定値に維持されている。そのため、実際に燃料カットが開始される際にトルクの下降に伴う衝撃であるトルクダウンショックが発生してしまう問題があった。
【０００３】
そこで、当該技術分野においては、上記問題に鑑み、実際に燃料カットが開始される際に発生するトルクダウンショックを低減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して、アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能な電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブを具備し、走行中の燃料カットが開始される際に電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置において、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に、電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置が提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
【０００４】
上記のような従来技術に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に、電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される。そのため、燃料カットの開始に伴って発生するトルクダウンと、電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の増加に伴って発生するトルクアップとが相殺される。その結果、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加されず、一定値に維持されている場合とは異なり、実際に燃料カットが開始される際に発生するトルクダウンショックを低減することができる。その後、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される。
【０００５】
しかしながら、電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加されるタイミングが、実際に燃料カットが開始される前であるか後であるかに拘わらず、上述の従来技術に係る内燃機関の制御装置におけるように、燃料カットを開始すべき制御命令があった後に電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加されたままの状態で燃料カットが終了されると、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転（自立運転）時の本来の目標回転数を上回り、燃料カット回転数に再び到達し、燃料カットが再び開始される場合がある。このように、電子スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加された状態のままでは、燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でハンチングが発生する虞がある。かかるハンチングが発生すると、例えば、ドライバビリティ（運転のし易さ）の悪化や、排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を生ずる虞がある。
【０００６】
上記のように、当該技術分野においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することができる技術に対する要求が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−１０７８０５号公報
【特許文献２】特開２００１−１８２５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前述のように、当該技術分野においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することができる技術に対する要求が存在する。本発明は、かかる要求に応えるために為されたものである。即ち、本発明の１つの目的は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の上記１つの目的は、
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なスロットルを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットルの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置によって達成される。
【００１０】
また、本発明の上記１つの目的は、
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なアイドルスピードコントロールバルブを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置によっても達成される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る内燃機関の制御装置によれば、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の１つの実施態様に係る内燃機関の制御装置において実行されるハンチングの判定方法において実行される各処理の流れを説明するフローチャートである。
【図２】ハンチングが発生している状態における、内燃機関に対する出力要求、燃料カットフラグＸＦＣ、及びハンチング回数ＫＦＣの変化の様子を表す模式図である。
【図３】本発明の１つの実施態様に係る内燃機関の制御装置において実行されるハンチングの判定結果に基づくスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の制御方法において実行される各処理の流れを説明するフローチャートである。
【図４】燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣと、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の減少量（即ち、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣの減少量）との関係を表す模式的なグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
前述のように、本発明は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することを１つの目的とする。本発明者は、かかる目的を達成すべく鋭意研究の結果、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる内燃機関の制御装置において、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合に、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させることにより、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングを抑制することができることを見出し、本発明を想到するに至ったものである。
【００１４】
即ち、本発明の第１の実施態様は、
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なスロットルを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットルの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００１５】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なスロットルを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットルの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を増加させるように構成される。かかる構成については当該技術分野において周知であるので、本明細書においては特段の説明は記載しない。
【００１６】
上記構成により、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、例えば、前述のように、内燃機関の運転中の燃料カット時にスロットルの開度を変更してポンピングロスを調節することにより燃料カット時における減速度を制御したり、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前にスロットルの開度を増加させることにより、燃料カットの開始に伴って発生するトルクダウンと、スロットルの開度の増加に伴って発生するトルクアップとを相殺して、実際に燃料カットが開始される際に発生するトルクダウンショックを低減したりすることができる。
【００１７】
更に、内燃機関においては、例えば、触媒暖機中且つレーシング実行時に、通常時よりも、アイドル点火時期を遅角させ且つアイドル回転数を高くして、内燃機関の回転数及び排気ガスの温度を高めたり、あるいは、リーンインバランスの検出時に、点火時期を遅角させたり、可変バルブタイミング機構（ＶＶＴ：Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｖａｌｖｅ  Ｔｉｍｉｎｇ）のオーバーラップを拡大させたりして、インバランスの検出精度を高めたりする場合がある。これらの場合においては、内燃機関のトルクが通常時よりも低いことから、回転数を維持するためにアイドルスピードコントロールバルブ（又はスロットル）の開度を増加している。かかる状態において、点火時期を戻す（進角させる）と、内燃機関の回転数が増加して、予め定められた燃料カット回転数に到達し、燃料カットが実行される。斯くして燃料カットが実行されると、内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される。この際、上記のようにアイドルスピードコントロールバルブ（又はスロットル）の開度が大きいと、内燃機関の回転数が再び上昇し、燃料カットが再び実行される。このようにして、燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でのハンチングが発生する。これらの場合においても、内燃機関の回転数が予め定められた燃料カット回転数以上に到達していると、例えばアクセル開度が低下した際等に、燃料カットが開始されることとなり、スロットル（又はアイドルスピードコントロールバルブ）の開度が増加される。
【００１８】
上述のように、内燃機関の運転中の種々の状況下において、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度が増加される場合がある。その後、前述のように、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される。
【００１９】
この際、スロットルの開度が増加されたままの状態で燃料カットが終了されることとなるので、多量の空気又は混合気が内燃機関の内部に流入している状態で燃料の供給が再開され、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転（自立運転）時の本来の目標回転数を上回り、燃料カット回転数に再び到達し、燃料カットが再び開始される場合がある。このように、燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でのハンチングが発生すると、前述のように、例えばドライバビリティの悪化や、排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を生ずる虞がある。
【００２０】
しかしながら、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、上記のように燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でハンチングが発生した場合は、前記スロットルの開度が減少される。より具体的には、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上述のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させるように構成される。これにより、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、上記のように多量の空気又は混合気が内燃機関の内部に流入している状態で燃料の供給が再開され、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転時の本来の目標回転数を上回り、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生する問題を抑制することができる。その結果、かかるハンチングに起因するドライバビリティの悪化や排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を低減することができる。
【００２１】
ところで、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、スロットルの開度を減少させる。ここで、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間は、例えば、燃料カットの開始時におけるエンジンの回転数に基づいて適宜定めることができる。また、スロットルの開度を減少させる際の燃料カットの開始及び終了が繰り返される回数の閾値である上記予め定められた回数は、例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量に基づいて適宜定めることができる。更に、上記予め定められた回数は、例えば、上記のようにして予め定められた固定値であってもよい。あるいは、上記予め定められた回数は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値として定めてもよい。例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量が大きいほど、上記予め定められた回数が少なくなるように設定してもよい。加えて、内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は、例えば、遊星歯車や電動機の許容回転数に基づいて設定してもよい。
【００２２】
尚、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返されたか否かの判定（即ち、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でハンチングが発生したか否かの判定）は、例えば、以下のようにして実行することができる。内燃機関の制御装置が備える電子制御装置（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）において、内燃機関に対する出力要求が無い（例えば、アクセル開度ＡＣ＝０（ゼロ））か否かを判定し、内燃機関に対する出力要求が無い場合には、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が繰り返された回数（例えば、燃料カットフラグＸＦＣのＯＮ及びＯＦＦが繰り返された回数）をカウントし、当該カウント結果が予め定められた回数以上である場合には、上記ハンチングが発生したと判定することができる（詳細については後述する）。
【００２３】
また、上記のような判定に基づいてスロットルの開度を減少させる処理は、例えば、以下のようにして実行することができる。先ず、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵは、燃料カットを開始すべき制御命令（燃料カットフラグＸＦＣ＝ＯＮ）があった後に、例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに燃料カット開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣを加えたスロットル開度をスロットル開度ＴＡとする制御命令を内燃機関が備える電子制御スロットルに対して発することにより（ＴＡ←ＴＡＩＤＬ＋ＴＡＦＣ）、スロットル開度ＴＡを増加させたとする。その後、内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段によって検出される回転数ＮＥが燃料カットにより低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される（燃料カットフラグＸＦＣ＝ＯＦＦ）。その後、上述のようにハンチングが発生したと判定された場合、電子制御装置ＥＣＵは、例えば、スロットル開度の補正量ＴＡＦＣをより小さい値に変更することにより、スロットル開度ＴＡを減少させることができる。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、例えば、内燃機関のスロットル開度に含まれるフィードバック補正量を操作して、上記のようなスロットル開度の調整を行うことができる。例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＴＡＦＢに対して、燃料カット開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣを加えてもよい（ＴＡＦＢ←ＴＡＦＢ＋ＴＡＦＣ）。
【００２４】
また、上述のような判定及び制御を含むアルゴリズムは、例えば、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵが備えるデータ記憶装置（例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等）に格納されたプログラムに従って、当該電子制御装置ＥＣＵが備える中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）に実行させることができる。更に、上述の説明においては、上述のような判定及び制御を内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵにおいて実行する実施態様について説明したが、例えば、上述のような判定及び制御を内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵとは別個の制御装置において実行してもよい。また更に、上述のような判定及び制御を行う処理は、例えば、所定のクランク角毎の割り込み処理として、上記制御装置に実行させることができる。
【００２５】
ところで、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上記のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させる。この際、減少後のスロットルの開度は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度が増加される前の開度とすることができる。換言すれば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した際のスロットルの開度の減少量は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたスロットルの開度の増加分に相当する量とすることができる。
【００２６】
即ち、本発明の第２の実施態様は、
本発明の前記第１の実施態様に係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたスロットルの開度の増加分に相当する量だけ前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００２７】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたスロットルの開度の増加分に相当する量だけ前記スロットルの開度を減少させるように構成される。換言すれば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した際に本実施態様に係る内燃機関の制御装置によって減少された後のスロットルの開度は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度が増加される前の開度と同等である。これにより、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合に、スロットルの開度を迅速に減少させて、かかるハンチングを迅速に抑制し、内燃機関の回転数を目標回転数に迅速に近付けることができる。
【００２８】
ところで、上記のように燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した際に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を一気に減少させると、例えば、内燃機関の回転数の落ち込みや、最悪の場合には失火による内燃機関の停止（エンスト）等が発生する虞がある。かかる問題を抑制するためには、上述のようなハンチングが発生した際に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度が増加される前の開度と同等の開度までスロットルの開度を一気に減少させるのではなく、スロットルの開度を徐々に減少させることが望ましい。
【００２９】
即ち、本発明の第３の実施態様は、
本発明の前記第１の実施態様に係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記スロットルの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００３０】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記スロットルの開度を減少させるように構成される。当該予め定められた量は、例えば、予め定められた固定値であってもよい。あるいは、当該予め定められた量は、例えば、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値であってもよい。
【００３１】
上記予め定められた量は、例えば、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいほど減少するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットが実行されている状態から自立運転に復帰した際の内燃機関の吹け上がりを抑制することができる点等を挙げることができる。
【００３２】
あるいは、上記予め定められた量は、例えば、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいするほど増大するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングをより迅速に収束させることができる点等を挙げることができる。
【００３３】
ところで、本発明の前述の実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上述のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させる。この際、スロットルの開度を無制限に減少させると、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すべきところ、スロットルの開度が過剰に減少されるために、安定したアイドル運転を維持することができず、内燃機関の回転が不安定となる虞がある。かかる観点から、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合にスロットルの開度を減少させる際には、スロットルの開度に下限値を設けることが望ましい。
【００３４】
従って、本発明の第４の実施態様は、
本発明の前記第１乃至前記第３の実施態様の何れか１つに係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記スロットルの開度を減少させないようにした、内燃機関の制御装置である。
【００３５】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記スロットルの開度を減少させないように構成される。これにより、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合にスロットルの開度を減少させる際に、スロットルの開度が過剰に減少されることを防止することができる。その結果、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すべきところ、スロットルの開度が過剰に減少されるために、安定したアイドル運転を維持することができず、内燃機関の回転が不安定となる問題を抑制することができる。
【００３６】
尚、上記予め定められた下限値（ＴＡＬＯＷ）は、例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬよりも予め定められた値（ΔＴＡ１）だけ小さい値として設定してもよい（ＴＡＬＯＷ←ＴＡＩＤＬ−ΔＴＡ１）。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、上記予め定められた下限値ＴＡＬＯＷは、例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＴＡＦＢよりも予め定められた値（ΔＴＡ２）だけ小さい値として設定してもよい（ＴＡＬＯＷ←ＴＡＩＤＬ＋ＴＡＦＢ−ΔＴＡ２）。
【００３７】
以上のように、これまでは、アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なスロットルを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットルの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットルの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記スロットルの開度を減少させるように構成された内燃機関の制御装置の種々の実施態様について説明してきた。
【００３８】
しかしながら、アイドルスピードコントロールバルブを備える内燃機関においては、スロットルの開度に代えて、あるいはスロットルの開度に加えて、アイドルスピードコントロールバルブの開度を制御することにより、前述の本発明の１つの目的を達成することもできる。そこで、アイドルスピードコントロールバルブを備える内燃機関においてアイドルスピードコントロールバルブの開度を制御することにより、前述の本発明の１つの目的を達成する実施態様につき、以下に説明する。
【００３９】
先ず、本発明の第５の実施態様は、
アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なアイドルスピードコントロールバルブを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００４０】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、アクセルペダルとは無関係にその開度を制御可能なアイドルスピードコントロールバルブを具備し、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるように構成される。かかる構成については当該技術分野において周知であるので、本明細書においては特段の説明は記載しない。
【００４１】
上記構成により、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、例えば、内燃機関の運転中の燃料カット時にアイドルスピードコントロールバルブの開度を変更してポンピングロスを調節することにより燃料カット時における減速度を制御したり、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前にアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させることにより、燃料カットの開始に伴って発生するトルクダウンと、アイドルスピードコントロールバルブの開度の増加に伴って発生するトルクアップとを相殺して、実際に燃料カットが開始される際に発生するトルクダウンショックを低減したりすることができる。
【００４２】
更に、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、上記構成により空気又は混合気の内燃機関の内部への流入量を増加させて、例えば、触媒暖機中且つレーシング実行時に内燃機関の回転数及び排気ガスの温度を高めたり、リーンインバランスの検出時に二次判定を行うために内燃機関の回転数を高めたりすることもできる。これらの場合においても、内燃機関の回転数が予め定められた燃料カット回転数以上に到達していると、例えばアクセル開度が低下した際等に、燃料カットが開始されることとなり、アイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される。
【００４３】
上述のように、内燃機関の運転中の種々の状況下において、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される場合がある。その後、前述のように、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される。
【００４４】
この際、アイドルスピードコントロールバルブの開度が増加されたままの状態で燃料カットが終了されることとなるので、多量の空気又は混合気が内燃機関の内部に流入している状態で燃料の供給が再開され、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転（自立運転）時の本来の目標回転数を上回り、燃料カット回転数に再び到達し、燃料カットが再び開始される場合がある。このように、燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でのハンチングが発生すると、前述のように、例えばドライバビリティの悪化や、排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を生ずる虞がある。
【００４５】
しかしながら、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、上記のように燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でハンチングが発生した場合は、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度が減少される。より具体的には、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上述のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるように構成される。これにより、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、上記のように多量の空気又は混合気が内燃機関の内部に流入している状態で燃料の供給が再開され、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転時の本来の目標回転数を上回り、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生する問題を抑制することができる。その結果、かかるハンチングに起因するドライバビリティの悪化や排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を低減することができる。
【００４６】
ところで、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる。ここで、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間は、例えば、燃料カットの開始時におけるエンジンの回転数に基づいて適宜定めることができる。また、アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際の燃料カットの開始及び終了が繰り返される回数の閾値である上記予め定められた回数は、例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量に基づいて適宜定めることができる。更に、上記予め定められた回数は、例えば、上記のようにして予め定められた固定値であってもよい。あるいは、上記予め定められた回数は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値として定めてもよい。例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量が大きいほど、上記予め定められた回数が少なくなるように設定してもよい。加えて、内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は、例えば、遊星歯車や電動機の許容回転数に基づいて設定してもよい。
【００４７】
尚、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返されたか否かの判定（即ち、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でハンチングが発生したか否かの判定）は、前述のように、例えば、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵにおいて、内燃機関に対する出力要求が無い（例えば、アクセル開度ＡＣ＝０（ゼロ））か否かを判定し、内燃機関に対する出力要求が無い場合には、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が繰り返された回数（例えば、燃料カットフラグＸＦＣのＯＮ及びＯＦＦが繰り返された回数）をカウントし、当該カウント結果が予め定められた回数以上である場合には、上記ハンチングが発生したと判定することができる（詳細については後述する）。
【００４８】
また、上記のような判定に基づいてアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる処理は、例えば、以下のようにして実行することができる。先ず、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵは、燃料カットを開始すべき制御命令（燃料カットフラグＸＦＣ＝ＯＮ）があった後に、例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに燃料カット開始に伴うアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを加えたアイドルスピードコントロールバルブ開度をアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡとする制御命令を内燃機関が備える電子制御アイドルスピードコントロールバルブに対して発することにより（ＩＳＣＶＡ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ＋ＩＳＣＶＡＦＣ）、アイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡを増加させたとする。
【００４９】
その後、内燃機関の回転数を検出する回転数検出手段によって検出される回転数ＮＥが燃料カットにより低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すると、燃料カットが終了される（燃料カットフラグＸＦＣ＝ＯＦＦ）。その後、上述のようにハンチングが発生したと判定された場合、電子制御装置ＥＣＵは、例えば、アイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣをより小さい値に変更することにより、アイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡを減少させることができる。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、例えば、内燃機関のアイドルスピードコントロールバルブ開度に含まれるフィードバック補正量を操作して、上記のようなアイドルスピードコントロールバルブ開度の調整を行うことができる。例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＩＳＣＶＡＦＢに対して、燃料カット開始に伴うアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを加えてもよい（ＩＳＣＶＡＦＢ←ＩＳＣＶＡＦＢ＋ＩＳＣＶＡＦＣ）。
【００５０】
また、上述のような判定及び制御を含むアルゴリズムは、前述のように、例えば、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵが備えるデータ記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等）に格納されたプログラムに従って、当該電子制御装置ＥＣＵが備える中央処理装置ＣＰＵに実行させることができる。更に、上述の説明においては、上述のような判定及び制御を内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵにおいて実行する実施態様について説明したが、例えば、上述のような判定及び制御を内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵとは別個の制御装置において実行してもよい。また更に、上述のような判定及び制御を行う処理は、例えば、所定のクランク角毎の割り込み処理として、上記制御装置に実行させることができる。
【００５１】
ところで、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上記のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる。この際、減少後のアイドルスピードコントロールバルブの開度は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される前の開度とすることができる。換言すれば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した際のアイドルスピードコントロールバルブの開度の減少量は、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたアイドルスピードコントロールバルブの開度の増加分に相当する量とすることができる。
【００５２】
即ち、本発明の第６の実施態様は、
本発明の前記第５の実施態様に係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後であって実際に燃料カットが開始される前に増加させたアイドルスピードコントロールバルブの開度の増加分に相当する量だけ前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００５３】
ところで、上記のように燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した際に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される前の開度と同等の開度までアイドルスピードコントロールバルブの開度を一気に減少させると、例えば、その直後に燃料カットが再開された際に、前述のようなトルクダウンショックが発生する虞がある。かかる問題を抑制するためには、上述のようなハンチングが発生した際に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される前の開度と同等の開度までアイドルスピードコントロールバルブの開度を一気に減少させるのではなく、アイドルスピードコントロールバルブの開度を徐々に減少させることが望ましい。
【００５４】
即ち、本発明の第７の実施態様は、
本発明の前記第５の実施態様に係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるようにした、内燃機関の制御装置である。
【００５５】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた量だけ前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させるように構成される。当該予め定められた量は、例えば、予め定められた固定値であってもよい。あるいは、当該予め定められた量は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった後に増加されたアイドルスピードコントロールバルブの開度、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値であってもよい。
【００５６】
上記予め定められた量は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった後に増加されたアイドルスピードコントロールバルブの開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいほど減少するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットが実行されている状態から自立運転に復帰した際の内燃機関の吹け上がりを抑制することができる点等を挙げることができる。
【００５７】
あるいは、上記予め定められた量は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった後に増加されたアイドルスピードコントロールバルブの開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいするほど増大するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングをより迅速に収束させることができる点等を挙げることができる。
【００５８】
ところで、本発明の前述の実施態様に係る内燃機関の制御装置は、上述のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる。この際、アイドルスピードコントロールバルブの開度を無制限に減少させると、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すべきところ、アイドルスピードコントロールバルブの開度が過剰に減少されるために、安定したアイドル運転を維持することができず、内燃機関の回転が不安定となる虞がある。かかる観点から、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合にアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際には、アイドルスピードコントロールバルブの開度に下限値を設けることが望ましい。
【００５９】
従って、本発明の第８の実施態様は、
本発明の前記第５乃至前記第７の実施態様の何れか１つに係る内燃機関の制御装置であって、
燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させないようにした、内燃機関の制御装置である。
【００６０】
上記のように、本実施態様に係る内燃機関の制御装置は、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返された場合に、予め定められた下限値未満までは前記アイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させないように構成される。これにより、本実施態様に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合にアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際に、アイドルスピードコントロールバルブの開度が過剰に減少されることを防止することができる。その結果、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すべきところ、アイドルスピードコントロールバルブの開度が過剰に減少されるために、安定したアイドル運転を維持することができず、内燃機関の回転が不安定となる問題を抑制することができる。
【００６１】
尚、上記予め定められた下限値（ＩＳＣＶＡＬＯＷ）は、例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬよりも予め定められた値（ΔＩＳＣＶＡ１）だけ小さい値として設定してもよい（ＩＳＣＶＡＬＯＷ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ−ΔＩＳＣＶＡ１）。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、上記予め定められた下限値ＩＳＣＶＡＬＯＷは、例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＩＳＣＶＡＦＢよりも予め定められた値（ΔＴＡ２）だけ小さい値として設定してもよい（ＩＳＣＶＡＬＯＷ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ＋ＩＳＣＶＡＦＢ−ΔＩＳＣＶＡ２）。
【００６２】
本発明の幾つかの実施態様に係る組電池の構成につき、添付図面等を参照しつつ以下に説明する。但し、以下に述べる説明はあくまでも例示を目的とするものであり、本発明の範囲が以下の説明に限定されるものと解釈されるべきではない。
【実施例】
【００６３】
１．ハンチングの判定
前述のように、本発明に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でハンチングが発生したか否かの判定を行う。より具体的には、本発明に係る内燃機関の制御装置においては、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返されたか否かの判定を行う。
【００６４】
そこで、上記判定につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図１は、前述のように、本発明の１つの実施態様に係る内燃機関の制御装置において実行されるハンチングの判定方法において実行される各処理の流れを説明するフローチャートである。図１に示すハンチングの判定方法においては、先ずステップＳ１０１において、内燃機関に対する出力要求が無い（例えば、アクセル開度ＡＣ＝０（ゼロ））か否かを判定する。
【００６５】
上記ステップＳ１０１において内燃機関に対する出力要求が無いと判定された場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、次のステップＳ１０２において、燃料カットが実行されている状態にある（即ち、燃料カットフラグＸＦＣ＝ＯＮ）か否かが判定される。一方、上記ステップＳ１０１において内燃機関に対する出力要求が有ると判定された場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）は、そもそも燃料カットが実行されないので、次のステップＳ１０８において、例えば、燃料カットフラグＸＦＣのＯＮ及びＯＦＦが繰り返された回数によってカウントされる燃料カットの開始及び終了が繰り返された回数（即ち、ハンチング回数）ＫＦＣのカウントをクリアして（０（ゼロ）に戻して）、次のステップＳ１０９においてハンチング無しとの判定結果を出す。
【００６６】
上記ステップＳ１０２において燃料カットが実行されている（即ち、ＸＦＣ＝ＯＮ）と判定された場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、次のステップＳ１０３において、当該ハンチング判定ルーチンが前回実行された際に燃料カットが実行されていない状態にあった（即ち、前回ＸＦＣ＝ＯＦＦ）か否かが判定される。上記ステップＳ１０３において当該ハンチング判定ルーチンが前回実行された際に燃料カットが実行されていない状態にあった（即ち、前回ＸＦＣ＝ＯＦＦ）と判定された場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）は、ハンチングが起こったと考えられるので、次のステップＳ１０４においてハンチング回数ＫＦＣのカウントを増やす（ＫＦＣ←ＫＦＣ＋１）。一方、上記ステップＳ１０３において当該ハンチング判定ルーチンが前回実行された際に燃料カットが実行されていない状態にあった（即ち、前回ＸＦＣ＝ＯＦＦ）と判定されなかった場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）は、次のステップＳ１０４をスキップし、ハンチング回数ＫＦＣのカウントを増やさない。
【００６７】
ここで、ハンチングが発生している状態における、内燃機関に対する出力要求、燃料カットフラグＸＦＣ、及びハンチング回数ＫＦＣの変化の様子につき、図２を参照しながら説明する。図２は、前述のように、ハンチングが発生している状態における、内燃機関に対する出力要求、燃料カットフラグＸＦＣ、及びハンチング回数ＫＦＣの変化の様子を表す模式図である。図２に示すように、内燃機関の回転数が燃料カット回転数として定められた回転数以上である状態において、内燃機関に対する出力要求が０（ゼロ）になると、燃料カットフラグＸＦＣがＯＦＦからＯＮに切り替わる。その後、上述のようにハンチングが発生すると、燃料カットフラグＸＦＣがＯＦＦとＯＮとを繰り返すこととなる。これに伴い、上記のようにハンチング回数ＫＦＣのカウントが増加されるので、ハンチングが起こる度にハンチング回数ＫＦＣの値が増大してゆく。
【００６８】
次いで、次のステップＳ１０５において、ハンチング回数ＫＦＣが予め定められた回数ＫＦＣＣ以上であるか否かが判定される。上記ステップＳ１０５においてハンチング回数ＫＦＣが予め定められた回数ＫＦＣＣ以上である（即ち、ＫＦＣ≧ＫＦＣＣ）と判定された場合（ステップＳ１０５：Ｙｅｓ）、次のステップＳ１０６においてハンチング有りと判定する。一方、上記ステップＳ１０５においてハンチング回数ＫＦＣが予め定められた回数ＫＦＣＣ未満である（即ち、ＫＦＣ＜ＫＦＣＣ）と判定された場合（ステップＳ１０５：Ｎｏ）、今回のハンチング判定ルーチンを一旦終了し、次回のハンチング判定ルーチンにおいて改めてハンチングの判定を行う。
【００６９】
一方、上記ステップＳ１０２において燃料カットが実行されていない（即ち、ＸＦＣ＝ＯＦＦ）と判定された場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ）は、次のステップＳ１０７において、燃料カットが実行されていない状態（即ち、ＸＦＣ＝ＯＦＦである状態）が予め定められた期間以上継続しているか否かが判定される。上記ステップＳ１０７において燃料カットが実行されていない状態（ＸＦＣ＝ＯＦＦ）が予め定められた期間以上継続していると判定された場合（ステップＳ１０７：Ｙｅｓ）は、燃料カットが終了し、内燃機関が通常のアイドル運転（自立運転）に既に復帰しているものと考えられるので、次のステップＳ１０８においてハンチング回数ＫＦＣのカウントをクリアし（０（ゼロ）に戻し）、次のステップＳ１０９においてハンチング無しと判定する。
【００７０】
一方、上記ステップＳ１０７において燃料カットが実行されていない状態（ＸＦＣ＝ＯＦＦ）が予め定められた期間以上は継続していないと判定された場合（ステップＳ１０７：Ｎｏ）は、今後、内燃機関の回転数が上昇して燃料カット回転数に再び到達し、燃料カットが再び開始される可能性があるので、今回のハンチング判定ルーチンを一旦終了し、次回のハンチング判定ルーチンにおいて改めてハンチングの判定を行う。
【００７１】
以上のように、図１のフローチャートに示す手順によれば、内燃機関の運転中の燃料カットが開始される時にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が変更される内燃機関の制御装置であって、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させるようにした内燃機関の制御装置において、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数以上繰り返されたか否か（即ち、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが起こっているか否か）の判定を確実に行うことができる。
【００７２】
尚、前述のように、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点以降の予め定められた期間は、例えば、燃料カットの開始時におけるエンジンの回転数に基づいて適宜定めることができる。また、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際の燃料カットの開始及び終了が繰り返される回数の閾値である上記予め定められた回数は、例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量に基づいて適宜定めることができる。更に、上記予め定められた回数は、例えば、上記のようにして予め定められた固定値であってもよい。あるいは、上記予め定められた回数は、例えば、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値として定めてもよい。例えば、オーバーシュート又はアンダーシュートの量が大きいほど、上記予め定められた回数が少なくなるように設定してもよい。加えて、内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は、例えば、遊星歯車や電動機の許容回転数に基づいて設定してもよい。
【００７３】
また、上述のような判定を行うアルゴリズムは、例えば、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵが備えるデータ記憶装置（例えば、ＲＯＭ、ＲＡＭ等）に格納されたプログラムに従って、当該電子制御装置ＥＣＵが備える中央処理装置ＣＰＵに実行させることができる。更に、上述のような判定は、内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵにおいて実行してもよく、あるいは内燃機関の制御装置が備える電子制御装置ＥＣＵとは別個の制御装置において実行してもよい。また更に、上述のような判定を行う処理は、例えば、所定のクランク角毎の割り込み処理として、上記制御装置に実行させることができる。
【００７４】
２．スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の制御
次に、上述のようにハンチングの発生が判定された場合におけるスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の制御につき、添付図面を参照しながら、以下に詳しく説明する。図３は、前述のように、本発明の１つの実施態様に係る内燃機関の制御装置において実行されるハンチングの判定結果に基づくスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の制御方法において実行される各処理の流れを説明するフローチャートである。
【００７５】
図３に示す制御方法においては、先ずステップＳ３０１において、燃料カットを開始すべき制御命令があった（ＸＦＣ←ＯＮ）時点以降の予め定められた期間内に燃料カットの開始及び終了が予め定められた回数（ＫＦＣＣ）以上繰り返されたか否か（即ち、ハンチングが発生しているか否か）を判定する。当該判定は、例えば、前述の実施例において図１及び図２を参照しながら説明した方法によって実行することができる。上記ステップＳ３０１においてハンチングが発生していないと判定された場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）は、内燃機関のアイドル運転（自立運転）が安定しており、やがて内燃機関に対する出力要求等に応じて内燃機関の運転状態が適宜（前述のフィードバック制御を伴うものであってもよい）制御されるので、次のステップＳ３０４において、通常の制御が実行される。即ち、上記ステップＳ３０１においてハンチングが発生していないと判定された場合（ステップＳ３０１：Ｎｏ）は、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を強制的に減少させる制御は行われない。
【００７６】
一方、上記ステップＳ３０１においてハンチングが発生していると判定された場合（ステップＳ３０１：Ｙｅｓ）は、次のステップＳ３０２において、燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われたか否かが判定される。
【００７７】
より具体的には、ステップＳ３０２において、例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに燃料カット開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣを加えたスロットル開度をスロットル開度ＴＡとする制御命令を内燃機関が備える電子制御スロットルに対して発することにより（ＴＡ←ＴＡＩＤＬ＋ＴＡＦＣ）、スロットル開度ＴＡを増加させたか否かが判定される。又は、ステップＳ３０２において、例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに燃料カット開始に伴うアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを加えたアイドルスピードコントロールバルブ開度をアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡとする制御命令を内燃機関が備える電子制御アイドルスピードコントロールバルブに対して発することにより（ＩＳＣＶＡ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ＋ＩＳＣＶＡＦＣ）、アイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡを増加させたか否かが判定される。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、例えば、内燃機関のスロットル開度に含まれるフィードバック補正量又はアイドルスピードコントロールバルブ開度に含まれるフィードバック補正量を操作して、上記のようなスロットル開度又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の調整を行うことができる。例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＴＡＦＢ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＩＳＣＶＡＦＢに対して、燃料カット開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを加えてもよい（ＴＡＦＢ←ＴＡＦＢ＋ＴＡＦＣ又はＩＳＣＶＡＦＢ←ＩＳＣＶＡＦＢ＋ＩＳＣＶＡＦＣ）。
【００７８】
尚、図３に示す実施態様においては、上述のように、ハンチングが発生しているか否かの判定の後に燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われたか否かが判定されるが、これら２つの判定の実行順序は逆であってもよい。即ち、燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われたか否かの判定の後にハンチングが発生しているか否かの判定を実行してもよい。更に、燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が必ず実行される内燃機関の制御装置においては、燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われたか否かを判定するステップ（図３におけるステップＳ３０２）を省略してもよい。
【００７９】
上記ステップＳ３０２において燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われなかったと判定された場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）は、燃料カット開始に伴うスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の増加がハンチングを発生させている要因に含まれないと考えられるので、次のステップＳ３０４において、通常の制御が実行される。即ち、上記ステップＳ３０２において燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われなかったと判定された場合（ステップＳ３０２：Ｎｏ）は、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を強制的に減少させる制御は行われない。これにより、燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させたことに起因しない、他の要因に起因するハンチングが発生している場合にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が減少されて、ハンチングが抑制されない事態を招くことを回避することができる。
【００８０】
一方、上記ステップＳ３０２において燃料カット開始に伴ってスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を増加させる制御が行われたと判定された場合（ステップＳ３０２：Ｙｅｓ）は、例えば、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣをより低い値に変更することによりスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させて、前述のように、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加されたままの状態で燃料カットが終了され、多量の空気又は混合気が内燃機関の内部に流入している状態で燃料の供給が再開され、内燃機関の回転数が増加してアイドル運転（自立運転）時の本来の目標回転数を上回り、燃料カット回転数に再び到達し、燃料カットが再び開始されることにより、燃料カットの開始と燃料カットの終了（自立運転への復帰）との間でのハンチングが継続することを抑制する。これにより、例えばドライバビリティの悪化や、排気ガス浄化触媒の劣化等の問題を低減することができる。
【００８１】
尚、前述のように、上記のようにスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際には、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される前の開度にまで、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を一気に減少させてもよく、あるいはスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を徐々に減少させてもよい。更に、上記のようにスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際には、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度に下限値を設けてもよい。
【００８２】
具体的には、上記のようにスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際に、燃料カットを開始すべき制御命令があった後にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が増加される前の開度にまで、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を一気に減少させる場合においては、例えば、前述のように、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを０（ゼロ）に変更することにより、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を一気に減少させることができる。これにより、例えば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合に、スロットルの開度を迅速に減少させて、かかるハンチングを迅速に抑制し、内燃機関の回転数を目標回転数に迅速に近付けることができる。
【００８３】
また、上記のようにスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際に、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を徐々に減少させる場合においては、例えば、前述のように、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣを予め定められた量（減少量）だけ減少させることにより、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を徐々に減少させることができる。当該予め定められた量は、例えば、予め定められた固定値であってもよく、あるいは、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の回転数、燃料カットを開始すべき制御命令があった時点での内燃機関の目標回転数（内燃機関がハイブリッド車両（ＨＶ）に搭載されている場合は指令回転数であってもよい）等の内燃機関の状態量や、例えば、燃料カット回転数、アイドル回転数（復帰回転数）等の内燃機関に設定された設定値等に応じて変動する変動値であってもよい。
【００８４】
上記予め定められた量は、例えば、図４に示すように、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ若しくはアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいほど減少するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットが実行されている状態から自立運転に復帰した際の内燃機関の吹け上がりを抑制することができる点等を挙げることができる。尚、図４は、前述のように、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣと、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度の減少量（即ち、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ又はアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣの減少量）との関係を表す模式的なグラフである。
【００８５】
あるいは、上記予め定められた量は、例えば、上記とは逆に、燃料カットの開始に伴うスロットル開度の補正量ＴＡＦＣ若しくはアイドルスピードコントロールバルブ開度の補正量ＩＳＣＶＡＦＣ又は内燃機関の回転数と目標回転数との乖離が大きいするほど増大するように設定された値であってもよい。上記予め定められた量をこのように設定する利点としては、例えば、燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングをより迅速に収束させることができる点等を挙げることができる。
【００８６】
更に、上記のようにスロットルの開度を減少させる際にスロットルの開度に下限値を設ける場合においては、スロットルの開度の下限値ＴＡＬＯＷは、例えば、前述のように、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬよりも予め定められた値（ΔＴＡ１）だけ小さい値として設定してもよい（ＴＡＬＯＷ←ＴＡＩＤＬ−ΔＴＡ１）。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、上記予め定められた下限値ＴＡＬＯＷは、例えば、内燃機関のアイドル運転時のスロットル開度ＴＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＴＡＦＢよりも予め定められた値（ΔＴＡ２）だけ小さい値として設定してもよい（ＴＡＬＯＷ←ＴＡＩＤＬ＋ＴＡＦＢ−ΔＴＡ２）。
【００８７】
同様に、上記のようにアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際にアイドルスピードコントロールバルブの開度に下限値を設ける場合においては、アイドルスピードコントロールバルブの開度の下限値ＩＳＣＶＡＬＯＷは、例えば、前述のように、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬよりも予め定められた値（ΔＩＳＣＶＡ１）だけ小さい値として設定してもよい（ＩＳＣＶＡＬＯＷ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ−ΔＩＳＣＶＡ１）。あるいは、内燃機関の回転数ＮＥに基づくフィードバック制御を行っている場合は、上記予め定められた下限値ＩＳＣＶＡＬＯＷは、例えば、内燃機関のアイドル運転時のアイドルスピードコントロールバルブ開度ＩＳＣＶＡＩＤＬに加えられるフィードバック補正量ＩＳＣＶＡＦＢよりも予め定められた値（ΔＩＳＣＶＡ２）だけ小さい値として設定してもよい（ＩＳＣＶＡＬＯＷ←ＩＳＣＶＡＩＤＬ＋ＩＳＣＶＡＦＢ−ΔＩＳＣＶＡ２）。
【００８８】
前述のように、かかる実施態様に係る内燃機関の制御装置において燃料カットの開始と自立運転への復帰との間でのハンチングが発生した場合にスロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度を減少させる際に、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が過剰に減少されることを防止することができる。その結果、燃料カットにより内燃機関の回転数が低下し、内燃機関がアイドル運転（自立運転）に復帰すべきところ、スロットル又はアイドルスピードコントロールバルブの開度が過剰に減少されるために、安定したアイドル運転を維持することができず、内燃機関の回転が不安定となる問題を抑制することができる。
【００８９】
以上、本発明を説明することを目的として、特定の構成を有する幾つかの実施態様について説明してきたが、本発明の範囲は、これらの例示的な実施態様に限定されるものではなく、特許請求の範囲及び明細書に記載された事項の範囲内で、適宜修正を加えることができることは言うまでも無い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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