JP2003278583A - Operation control device of internal combustion engine - Google Patents

Operation control device of internal combustion engine

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JP2003278583A
JP2003278583A JP2002080029A JP2002080029A JP2003278583A JP 2003278583 A JP2003278583 A JP 2003278583A JP 2002080029 A JP2002080029 A JP 2002080029A JP 2002080029 A JP2002080029 A JP 2002080029A JP 2003278583 A JP2003278583 A JP 2003278583A
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JP
Japan
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air
fuel cut
fuel
internal combustion
combustion engine
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002080029A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shiko Ebara
志鋼 江原
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To more surely restrain catalyst deterioration during fuel cut inhibit operation or fuel cut operation by starting fuel cut operation in the state of surely lowering the catalyst temperature in the course of fuel cut inhibit operation to a designated low temperature region in every internal combustion engine having variation in characteristic. <P>SOLUTION: When a catalyst bed temperature TC exceeds a first temperature determination value T1, fuel cut from the point of time when a throttle opening TA is fully opened is inhibited and intake air is supplied through ISCV. The occurrence of misfire due to rich air-fuel mixture is prevented to promote lowering of the catalyst bed temperature TC. From the point of time when the catalyst bed temperature TC is below a second temperature determination value T2, the intake air supplied through the ISCV is gradually decreased, thereby gradually decreasing generation torque. According to oxygen concentration in exhaust emission detected by an O<SB>2</SB>sensor, the point of time when misfire starts to occur with development into rich air-fuel mixture is detected, and from this point of time, fuel cut is started. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば車両の減速
時に燃料カットを行う内燃機関の運転制御装置に関する
ものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an operation control device for an internal combustion engine that cuts fuel when decelerating a vehicle, for example.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、内燃機関に設けられた電子制御式
の燃料噴射制御装置においては、一般に、車両減速時
に、スロットル操作されなくなり、かつ、エンジン回転
数が所定の高回転域にある運転状態のときに、燃料の供
給を一時的に停止する燃料カット制御を行うことが行な
われ、無用な燃料消費の低減が図られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electronically controlled fuel injection control device provided in an internal combustion engine, generally, when the vehicle is decelerating, the throttle is not operated and the engine speed is in a predetermined high speed range. At this time, fuel cut control for temporarily stopping the fuel supply is performed, and unnecessary fuel consumption is reduced.

【0003】また、本願出願人が提案した特開平8−1
44814号公報に開示された燃料カット制御装置は、
排気ガス浄化用触媒装置の触媒温度が所定の高温域に達
しているときには前記運転状態であっても燃料カットを
禁止する。そして、燃料カットの禁止によって排気系が
酸素過剰の高温リーン雰囲気にならないようにすること
により、触媒の劣化が促進されないようにする。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 8-1 proposed by the applicant of the present application
The fuel cut control device disclosed in Japanese Patent No. 44814 is
When the catalyst temperature of the exhaust gas purifying catalyst device reaches a predetermined high temperature range, fuel cut is prohibited even in the above operating state. Then, by prohibiting the fuel cut, the exhaust system is prevented from becoming a high temperature lean atmosphere with excess oxygen, so that deterioration of the catalyst is not promoted.

【0004】さらに、本出願人が提案した特開平10−
252532号公報で開示された燃料カット制御装置
は、燃料カットの禁止中に、アイドルアジャスト通路
(バイパス通路)を介してエンジン回転数に応じた量の
吸入空気を供給する。このことにより、燃料カットの禁
止中に混合気が燃焼限界を超えてリッチとならないよう
にして失火の発生を防止し、未燃焼燃料によって触媒温
度が過度に上昇しないようにする。
Furthermore, Japanese Patent Laid-Open No. 10-
The fuel cut control device disclosed in Japanese Patent No. 2525232 supplies intake air in an amount corresponding to the engine speed through the idle adjust passage (bypass passage) while the fuel cut is prohibited. As a result, the air-fuel mixture is prevented from becoming rich over the combustion limit during the prohibition of fuel cut, preventing the occurrence of misfire, and preventing the catalyst temperature from rising excessively due to unburned fuel.

【0005】このように燃料カットの禁止制御を行う場
合、触媒温度が低下して所定の低温域となった時点から
燃料カットを開始し、車両減速中の燃料消費を低減させ
る。ところが、燃料カットの禁止状態から、アイドルア
ジャスト通路を介した吸入空気の供給を停止するととも
に燃料カットを開始すると、発生するトルクが急激に低
下することから減速状態の車両に衝撃が発生する。これ
は、燃料カット禁止中にはアイドルアジャスト通路を通
じて供給する吸入空気によって車両が加速しない程度の
トルクが発生する一方、燃料カット中にはトルクが発生
しないためである。
When the fuel cut inhibition control is performed in this way, the fuel cut is started from the time when the catalyst temperature falls to a predetermined low temperature range, and the fuel consumption during vehicle deceleration is reduced. However, when the supply of intake air through the idle adjustment passage is stopped and the fuel cut is started from the fuel cut prohibition state, the torque generated is drastically reduced, and the vehicle in the deceleration state is impacted. This is because while the fuel cut is prohibited, the torque that does not accelerate the vehicle is generated by the intake air supplied through the idle adjustment passage, while the torque is not generated during the fuel cut.

【0006】このような問題に対処するため、本願出願
人は、燃料カットの禁止を解除するときにアイドルアジ
ャスタ通路を介して供給する吸入空気量を徐々に減少さ
せ、吸入空気量が「0」となったときに燃料カットを開
始することにより、トルクの急激な低下を抑制する制御
方法を考案した。
In order to deal with such a problem, the applicant of the present application gradually reduces the intake air amount supplied through the idle adjuster passage when the prohibition of the fuel cut is released so that the intake air amount is "0". In this situation, we devised a control method that suppresses the sudden decrease in torque by starting the fuel cut when.

【0007】即ち、吸入空気量を徐々に減少させること
で混合気を徐々にリッチ化させ、失火の発生頻度を穏や
かに上昇させることによって、トルクを穏やかに減少さ
せる。
That is, by gradually reducing the intake air amount, the air-fuel mixture is gradually made rich, and the occurrence frequency of misfire is gently increased, whereby the torque is gently reduced.

【0008】この制御方法を、図6のタイムチャートに
従って説明する。先ず、スロットル開度TAと関係な
く、ISCVのISC開度を、エンジン回転数NEに応
じた大きさの基本ISC開度eqcrsbに調節し、この基本
ISC開度eqcrsbに応じた供給量の吸入空気をアイドル
アジャスタ通路を介して供給する。これは、主として、
車両の降坂走行時に、アクセル開度TAが微開状態とな
ったときに混合気が過度にリッチ化することを防止し、
失火の発生頻度を制限することによって触媒床温TCの
過度の上昇を防止するためである。
This control method will be described with reference to the time chart of FIG. First, irrespective of the throttle opening TA, the ISC opening of ISCV is adjusted to a basic ISC opening eqcrsb of a size corresponding to the engine speed NE, and the intake air of the supply amount according to the basic ISC opening eqcrsb is adjusted. Is supplied through the idle adjuster passage. This is mainly
When the vehicle is traveling downhill, the mixture is prevented from becoming excessively rich when the accelerator opening TA is slightly opened.
This is to prevent the catalyst bed temperature TC from rising excessively by limiting the frequency of misfires.

【0009】また、触媒床温TCが所定の第1温度判定
値T1を越えたときには、ISC開度を、基本ISC開
度eqcrsbに、新たな過渡ISC開度eqcrstrnを加えた大
きさに調節し、このISC開度に応じたより多くの吸入
空気を供給する。これにより、触媒床温TCが高温域に
ある状態で燃料カットを行うときに、燃料カットの禁止
中に混合気が過度にリッチ化することを防止し、失火の
発生を防止することによって触媒床温TCの上昇を防止
する。
Further, when the catalyst bed temperature TC exceeds a predetermined first temperature judgment value T1, the ISC opening is adjusted to a value obtained by adding a new transient ISC opening eqcrstrn to the basic ISC opening eqcrsb. , More intake air is supplied according to the ISC opening. As a result, when the fuel is cut while the catalyst bed temperature TC is in the high temperature range, the mixture is prevented from becoming excessively rich while the fuel cut is prohibited, and the occurrence of misfire is prevented. Prevents an increase in temperature TC.

【0010】そして、燃料カットの禁止に伴って触媒床
温TCが低下し、所定の第2温度判定値T2を下回った
時点から過渡ISC開度eqcrstrnを徐々に減少させて
「0」とし、発生トルクを徐々に減少させた後に燃料カ
ットを開始する。
Then, when the catalyst bed temperature TC decreases with the prohibition of fuel cut and falls below a predetermined second temperature judgment value T2, the transient ISC opening eqcrstrn is gradually decreased to "0" and generated. The fuel cut is started after the torque is gradually reduced.

【0011】ここで、基本ISC開度eqcrsbは、減速中
の車両を加速させるトルクを発生させないように、スロ
ットル開度TAが全閉のときに失火の発生頻度が触媒床
温TCを上昇させない範囲で最小量に設定されている。
また、過渡ISC開度eqcrstrnは、基本ISC開度eqcr
sbと加算されたときに、失火を防止できる最小量に設定
されている。
Here, the basic ISC opening eqcrsb is a range in which the occurrence frequency of misfire does not increase the catalyst bed temperature TC when the throttle opening TA is fully closed so that torque that accelerates the vehicle during deceleration is not generated. Has been set to the minimum amount.
Further, the transient ISC opening eqcrstrn is the basic ISC opening eqcr
When added to sb, it is set to the minimum amount that will prevent misfire.

【0012】また、eqcrstrnの減少率は、実験等によ
り、発生トルクの減少が減速中の車両に過大な衝撃を発
生させない範囲でできるだけ大きく設定される。そし
て、燃料カットをできるだけ早い時点から開始させ、燃
料消費をより一層の低減が図られる。
The rate of decrease of eqcrstrn is set as large as possible within a range in which the decrease of the generated torque does not cause an excessive impact on the vehicle during deceleration by experiments or the like. Then, the fuel cut is started as early as possible to further reduce the fuel consumption.

【0013】[0013]

【発明が解決しようとする課題】ところが、ISCVや
エンジンにはばらつきがあり、ISC開度eqcrsb,eqcrs
trnの設定値が同じであっても、過渡ISC開度eqcrstr
nを「0」としたときの空燃比にはばらつきが発生す
る。
However, there are variations in ISCV and engine, and ISC opening eqcrsb, eqcrs
Even if the set value of trn is the same, the transient ISC opening eqcrstr
The air-fuel ratio varies when n is set to "0".

【0014】即ち、ISC開度eqcrsb,eqcrstrnのある
設定値に対し、過渡ISC開度eqcrstrnの減少中の空燃
比がそれほどリッチ化せず、失火の発生頻度が高くなら
ないことから、過渡ISC開度eqcrstrnが「0」となっ
たときに触媒温度が低温域のままであるものがある。一
方、同じ設定値に対し、過渡ISC開度の減少中の空燃
比がよりリッチ化し、失火の発生頻度が高くなることか
ら、過渡ISC開度eqcrstrnが「0」となったときに触
媒床温TCが第2温度判定値T2を再び越えて上昇する
ものもある。この場合、燃料カットの禁止中に触媒温度
が過度に上昇したり、また、燃料カット中に触媒が高温
リーン雰囲気に晒されることとなる。
That is, for a certain set value of the ISC opening eqcrsb, eqcrstrn, since the air-fuel ratio during the decrease of the transient ISC opening eqcrstrn does not become so rich and the frequency of misfire does not increase, the transient ISC opening is not increased. In some cases, the catalyst temperature remains in the low temperature range when eqcrstrn becomes “0”. On the other hand, with respect to the same set value, the air-fuel ratio during the decrease of the transient ISC opening becomes richer and the frequency of misfires increases, so when the transient ISC opening eqcrstrn becomes "0", the catalyst bed temperature In some cases, TC again exceeds the second temperature determination value T2 and rises. In this case, the catalyst temperature rises excessively while the fuel cut is prohibited, and the catalyst is exposed to the high temperature lean atmosphere during the fuel cut.

【0015】従って、全ての個体に対し、過渡ISC開
度の減少中の空燃比を過度にリッチ化させず、過渡IS
C開度eqcrstrnが「0」となったときの触媒温度を確実
に低温域とするように基本ISC開度eqcrstrb及び過渡
ISC開度eqcrstrnを設定することは困難であった。
Therefore, the transient ISC is not excessively enriched during the decrease of the transient ISC opening for all the individuals.
It has been difficult to set the basic ISC opening eqcrstrb and the transient ISC opening eqcrstrn so that the catalyst temperature when the C opening eqcrstrn becomes “0” is surely in the low temperature range.

【0016】本発明は、上記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、触媒温度が所定の高温
域のときには、スロットル操作が停止された時点からの
燃料カットを禁止するとともに吸入空気を供給して触媒
温度を所定の低温域まで下降させ、しかも、吸入空気の
供給量を徐々に減少させた後に燃料カットを開始するこ
とによって発生トルクの急激な低下を抑制する内燃機関
の運転制御装置において、燃料カット禁止中に触媒温度
を低温域までより確実に低下させた状態で燃料カットを
開始することができ、燃料カット禁止中及び燃料カット
中の触媒劣化をより確実に抑制することができる内燃機
関の運転制御装置を提供することにある。
The present invention has been made to solve the above problems, and its object is to prohibit fuel cut from the time when the throttle operation is stopped when the catalyst temperature is in a predetermined high temperature range. An internal combustion engine that suppresses a sudden decrease in generated torque by supplying intake air to lower the catalyst temperature to a predetermined low temperature range, and then gradually reducing the supply amount of intake air and then starting fuel cut In the operation control device, it is possible to start the fuel cut while the catalyst temperature is reliably lowered to the low temperature range while the fuel cut is prohibited, and more reliably suppress the catalyst deterioration during the fuel cut prohibition and during the fuel cut. An object of the present invention is to provide an operation control device for an internal combustion engine that can perform the operation.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段と、その作用及び効果とを列記する。請求項1に
記載の発明は、スロットル操作が停止されるとともに機
関回転数が所定の高回転域にある運転状態のときに燃料
カットを行う一方、内燃機関の排気系に設けられた排気
ガス浄化用触媒装置の触媒温度が所定の高温域にあると
きには前記運転状態であっても燃料カットを禁止すると
ともに吸入空気を供給し、失火の発生を制限することに
よって触媒温度の低下を促進させ、触媒温度が所定の低
温域まで低下した後から吸入空気の供給量を徐々に減少
させ、発生トルクを徐々に低下させた後に燃料カットを
開始する内燃機関の運転制御装置において、吸入空気の
供給量を徐々に減少させることに伴ってリッチ化する混
合気の空燃比に対応して変化する検出量に基づき、失火
の発生が触媒温度を前記低温域よりも上昇させない範囲
で燃料カットを開始する実行制御手段を備えることを特
徴とする。
[Means for Solving the Problems] Means for solving the above problems, and their actions and effects will be listed. According to the first aspect of the present invention, the fuel is cut when the throttle operation is stopped and the engine speed is in a predetermined high speed range, while the exhaust gas purification provided in the exhaust system of the internal combustion engine is performed. When the catalyst temperature of the catalytic converter is in a predetermined high temperature range, fuel cut is prohibited and intake air is supplied to limit the occurrence of misfire to promote the decrease of the catalyst temperature even in the above operating state, In the operation control device of the internal combustion engine, which gradually reduces the intake air supply amount after the temperature has dropped to a predetermined low temperature range and gradually reduces the generated torque, the intake air supply amount is changed. Based on the detected amount that changes corresponding to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture that becomes rich as the temperature gradually decreases, fuel is burned in the range where the occurrence of misfire does not raise the catalyst temperature above the low temperature range. Characterized in that it comprises the execution control means for starting the Tsu bets.

【0018】請求項1に記載の発明によれば、触媒温度
が高温域にあるときには、燃料カットによって発生する
高温リーン雰囲気や、吸入空気の不足状態での燃料カッ
トの禁止によって発生する未燃焼ガスによる触媒の劣化
促進が、燃料カット禁止中における燃料と吸入空気の適
正な供給によって抑制され、触媒温度の低下が促進され
る。触媒温度が低温域まで低下した後から吸入空気の供
給量を徐々に減少させると、混合気の空燃比のリッチ化
に伴って失火が発生し、その発生頻度が徐々に大きくな
る。ここで、混合気の空燃比に対応して変化する検出量
に基づき、失火の発生が触媒温度を低温域よりも上昇さ
せない範囲で燃料カットが開始されるので、燃料カット
禁止中に触媒温度が低温域までより確実に低下した状態
で燃料カットが開始される。なお、検出量に基づき燃料
カットを開始する時点における混合気の空燃比は、失火
が発生する直前の状態であってもよく、また、実際に失
火が発生し始めた状態であってもよい。
According to the first aspect of the present invention, when the catalyst temperature is in a high temperature range, a high temperature lean atmosphere generated by fuel cut or unburned gas generated by prohibiting fuel cut when intake air is insufficient Acceleration of catalyst deterioration due to is suppressed by proper supply of fuel and intake air while the fuel cut is prohibited, and the decrease of catalyst temperature is promoted. If the supply amount of intake air is gradually decreased after the catalyst temperature has dropped to the low temperature range, misfire occurs due to the enrichment of the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, and the occurrence frequency thereof gradually increases. Here, based on the detected amount that changes corresponding to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture, the fuel cut is started within the range in which the occurrence of misfire does not raise the catalyst temperature above the low temperature range, so the catalyst temperature changes while the fuel cut is prohibited. The fuel cut is started in a state where the temperature has been lowered to the low temperature range more reliably. The air-fuel ratio of the air-fuel mixture at the time of starting the fuel cut based on the detected amount may be the state immediately before the misfire occurs, or the state where the misfire actually starts.

【0019】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の発明において、前記実行制御手段は、吸入空気の供給
量を減少させることに伴ってリッチ化する混合気の空燃
比に対応して変化する検出量を検出する検出手段と、前
記検出量に基づき、失火の発生が触媒温度を前記低温域
よりも上昇させない範囲で燃料カットを開始する燃料カ
ット手段とを備えることを特徴とする。
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, the execution control means corresponds to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture that becomes rich as the supply amount of intake air is reduced. And a fuel cut means for starting fuel cut in a range where occurrence of misfire does not raise the catalyst temperature above the low temperature range based on the detected quantity. .

【0020】請求項2に記載の発明によれば、請求項1
に記載の発明の作用に加えて、吸入空気の供給量が徐々
に混合気の空燃比が、この空燃比に対応して変化する検
出量を検出する検出手段によって検出される。そして、
この検出量に基づき、燃料カット手段が燃料カットを開
始する。
According to the invention of claim 2, claim 1
In addition to the effect of the invention described in (1), the air-fuel ratio of the air-fuel mixture in which the supply amount of the intake air is gradually detected is detected by the detection means that detects the detection amount that changes corresponding to this air-fuel ratio. And
Based on this detected amount, the fuel cut means starts fuel cut.

【0021】請求項3に記載の発明は、請求項1又は請
求項2に記載の発明において、前記検出量は、吸入空気
の供給量を徐々に減少させることに伴う混合気の空燃比
のリッチ化に応じて増大する失火の発生頻度に対応して
変化するものであることを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the detected amount is rich in the air-fuel ratio of the air-fuel mixture accompanying a gradual decrease of the intake air supply amount. It is characterized in that it changes in accordance with the frequency of misfires that increases with the increase in the number of accidents.

【0022】請求項3に記載の発明によれば、請求項1
又は請求項2に記載の発明の作用に加えて、混合気の空
燃比のリッチ化に応じて増大する失火の発生頻度に対応
する検出量に基づき、失火の発生が触媒温度を低温域よ
りも上昇させない範囲で燃料カットが開始される。
According to the invention of claim 3, claim 1
Alternatively, in addition to the effect of the invention described in claim 2, the occurrence of misfire causes the catalyst temperature to be lower than that in the low temperature range based on the detected amount corresponding to the occurrence frequency of misfire that increases according to the enrichment of the air-fuel ratio of the air-fuel mixture. The fuel cut is started in the range where it is not raised.

【0023】請求項4に記載の発明は、請求項3に記載
の発明において、前記検出手段は、失火の発生頻度に対
応して変化する排気ガス中の酸素濃度を前記検出量とし
て検出する酸素センサ、または、同じく排気ガス中の空
燃比を前記検出量として検出する空燃比センサであるこ
とを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the third aspect of the invention, the detecting means detects the oxygen concentration in the exhaust gas, which changes in accordance with the occurrence frequency of misfire, as the detected amount. A sensor or an air-fuel ratio sensor that detects the air-fuel ratio in the exhaust gas as the detection amount.

【0024】請求項4に記載の発明によれば、請求項3
に記載の発明の作用に加えて、失火の発生頻度に対応す
る排気ガス中の酸素濃度、又は、同じく排気ガス中の空
燃比に基づき、失火の発生が触媒温度を低温域よりも上
昇させない範囲で燃料カットが開始される。
According to the invention of claim 4, claim 3
In addition to the effect of the invention described in (1), the range where the occurrence of misfire does not raise the catalyst temperature above the low temperature range, based on the oxygen concentration in the exhaust gas corresponding to the occurrence frequency of misfire, or the air-fuel ratio in the exhaust gas as well. The fuel cut is started at.

【0025】請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求
項4のいずれか一項に記載の発明において、前記内燃機
関の吸入通路には、スロットル操作手段に連動するスロ
ットルバルブによって開度調節されるスロットル通路
と、該スロットルバルブを迂回する補助吸気通路とが設
けられ、該補助吸気通路は、電気制御される流量調節弁
によって開度調節されるものであって、前記吸入空気
は、前記補助吸気通路を介して供給されるとともに前記
流量調節弁によって供給量が調節されることを特徴とす
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to fourth aspects, the opening is provided in the intake passage of the internal combustion engine by a throttle valve that is interlocked with throttle operating means. A throttle passage to be adjusted and an auxiliary intake passage that bypasses the throttle valve are provided, and the opening of the auxiliary intake passage is adjusted by a flow control valve that is electrically controlled. It is supplied through the auxiliary intake passage, and the supply amount is adjusted by the flow rate adjusting valve.

【0026】請求項5に記載の発明によれば、請求項1
〜請求項4のいずれか一項に記載の発明の作用に加え
て、スロットル操作手段によるスロットル操作が停止さ
れ、スロットル通路を通じた吸入空気の供給が停止され
た燃料カットの禁止中に、補助吸気通路を介して吸入空
気が供給されるとともに電気制御式の流量制御弁によっ
てその供給量が調節される。
According to the invention of claim 5, claim 1
In addition to the operation of the invention described in any one of claims 4 to 4, the auxiliary intake air is provided during the prohibition of the fuel cut in which the throttle operation by the throttle operation means is stopped and the supply of the intake air through the throttle passage is stopped. The intake air is supplied through the passage, and the supply amount is adjusted by an electrically controlled flow control valve.

【0027】[0027]

【発明の実施の形態】以下、本発明を車両用エンジンシ
ステムの運転制御装置に具体化した一実施形態を図1〜
図5に従って説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment in which the present invention is embodied in an operation control device for a vehicle engine system will be described below with reference to FIGS.
It will be described with reference to FIG.

【0028】図1に示すように、車両用エンジンシステ
ムは、内燃機関としてのエンジン10、エンジン電子制
御装置(以下、ECUという。)11等から構成されて
いる。
As shown in FIG. 1, the vehicle engine system comprises an engine 10 as an internal combustion engine, an engine electronic control unit (hereinafter referred to as ECU) 11 and the like.

【0029】エンジン10はポート噴射式の4ストロー
クレシプロエンジンであって、フューエルインジェクタ
ー(以下、インジェクターと略称する。)12、点火プ
ラグ13が設けられている。点火プラグ13には、イグ
ナイタ内蔵型のイグニッションコイル14が装着されて
いる。
The engine 10 is a port injection type four-stroke reciprocating engine, which is provided with a fuel injector (hereinafter abbreviated as injector) 12 and a spark plug 13. An ignition coil 14 having a built-in igniter is attached to the ignition plug 13.

【0030】エンジン10への吸気経路上には、その上
流側からエアクリーナ15、スロットル通路としてのス
ロットルボディ16、レゾネータ17が順に設けられて
いる。スロットルボディ16は吸気経路の一部を形成
し、その吸気通路内にはスロットルバルブ16aが設け
られている。スロットルバルブ16aは、スロットル操
作手段としてのアクセルペダル18にワイヤ等によって
連結され、アクセル操作に連動して開閉動作する。
On the intake path to the engine 10, an air cleaner 15, a throttle body 16 as a throttle passage, and a resonator 17 are provided in this order from the upstream side. The throttle body 16 forms a part of an intake passage, and a throttle valve 16a is provided in the intake passage. The throttle valve 16a is connected to an accelerator pedal 18 as a throttle operating means by a wire or the like, and opens / closes in conjunction with the accelerator operation.

【0031】スロットルボディ16には、流量調節弁と
しての電気制御式のアイドル回転数調節弁(以下、IS
CVという。)19が一体に設けられている。ISCV
19は、スロットルバルブ16aをバイパスする補助吸
気通路としてのISC吸気通路19aを備えている。
The throttle body 16 includes an electrically controlled idle speed control valve (hereinafter referred to as IS) as a flow rate control valve.
Called CV. ) 19 are integrally provided. ISCV
19 has an ISC intake passage 19a as an auxiliary intake passage that bypasses the throttle valve 16a.

【0032】一方、エンジン10からの排気経路上に
は、三元触媒装置(以下、触媒と略称する。)20が設
けられている。このエンジンシステムには、エンジン1
0を運転制御するために用いられる車両情報を検出する
各種センサが設けられている。
On the other hand, a three-way catalyst device (hereinafter abbreviated as catalyst) 20 is provided on the exhaust path from the engine 10. This engine system has an engine 1
Various sensors are provided for detecting vehicle information used for driving control of 0.

【0033】エンジン10に設けられたクランク位置セ
ンサ21は、クランクシャフトのクランク位置及びクラ
ンク角速度(エンジン回転数)を検出するための信号を
出力する。同じく、カム位置センサ22は、気筒判別す
るための信号を出力する。エアクリーナ15よりも下流
側に設けられたエアフロメータ23はホットワイヤー式
であって、吸入空気量に応じた信号を出力する。スロッ
トルバルブ16aの近傍に設けられたスロットル開度セ
ンサ24は、スロットル開度に応じた信号を出力する。
触媒20よりも上流側に設けられた検出手段としてのO
2(酸素)センサ25は、排気ガス中の酸素濃度(検出
量)に応じて変化する信号を出力する。車輪部に設けら
れた車速センサ26は、車速を検出するための信号を出
力する。
The crank position sensor 21 provided in the engine 10 outputs a signal for detecting the crank position of the crankshaft and the crank angular velocity (engine speed). Similarly, the cam position sensor 22 outputs a signal for determining the cylinder. The air flow meter 23 provided on the downstream side of the air cleaner 15 is of a hot wire type and outputs a signal according to the intake air amount. The throttle opening sensor 24 provided near the throttle valve 16a outputs a signal according to the throttle opening.
O as a detection means provided upstream of the catalyst 20
The 2 (oxygen) sensor 25 outputs a signal that changes according to the oxygen concentration (detection amount) in the exhaust gas. The vehicle speed sensor 26 provided on the wheel portion outputs a signal for detecting the vehicle speed.

【0034】図2に示すように、各センサ21〜26
は、ECU11の入力側に電気接続され、インジェクタ
ー12、イグニッションコイル14及びISCV19
は、同じ出力側に電気接続されている。ECU11は、
図示しないマイクロコンピュータ、駆動装置等から構成
された公知のものである。本実施形態の運転制御装置
は、ECU11、ISCV19、クランク位置センサ2
1、エアフロメータ23、スロットル開度センサ24及
びO2センサ25によって構成される。また、実行制御
手段は、ECU11及びO2センサ25によって構成さ
れる。
As shown in FIG. 2, the sensors 21 to 26 are provided.
Is electrically connected to the input side of the ECU 11, and includes an injector 12, an ignition coil 14, and an ISCV 19
Are electrically connected to the same output side. The ECU 11
It is a known device including a microcomputer (not shown), a driving device, and the like. The operation control device of the present embodiment includes an ECU 11, an ISCV 19, a crank position sensor 2
1, an air flow meter 23, a throttle opening sensor 24, and an O2 sensor 25. The execution control means is composed of the ECU 11 and the O 2 sensor 25.

【0035】ECU11は、クランク位置センサ21か
ら入力する信号に基づいてクランク位置及びエンジン回
転数NEを検出し、カム位置センサ22から入力する信
号に基づいて気筒判別する。また、エアフロメータ23
から入力する信号に基づいて吸入空気量を検出し、スロ
ットル開度センサ24から入力する信号に基づいてスロ
ットル開度TAを検出する。また、O2センサ25から
入力する信号に基づいて排気ガス中の酸素濃度が所定の
濃度値を越えたことを判断する。また、車速センサ26
から入力する信号に基づいて車速を検出する。さらに、
ECU11は、吸入空気量及びエンジン回転数NEから
触媒20の触媒床温(触媒温度)TCを推定する。
The ECU 11 detects the crank position and the engine speed NE based on the signal input from the crank position sensor 21, and determines the cylinder based on the signal input from the cam position sensor 22. In addition, the air flow meter 23
The intake air amount is detected based on the signal input from the throttle opening sensor 24, and the throttle opening TA is detected based on the signal input from the throttle opening sensor 24. Further, it is determined based on a signal input from the O2 sensor 25 that the oxygen concentration in the exhaust gas has exceeded a predetermined concentration value. In addition, the vehicle speed sensor 26
The vehicle speed is detected based on the signal input from. further,
The ECU 11 estimates the catalyst bed temperature (catalyst temperature) TC of the catalyst 20 from the intake air amount and the engine speed NE.

【0036】ECU11は、この各センサ情報に基づい
て公知の燃料噴射制御、点火時期制御、アイドル回転数
制御等の各種制御を実行し、そのときの車両状態に応じ
てエンジン10を運転制御する。
The ECU 11 executes various controls such as known fuel injection control, ignition timing control, idle speed control, etc. based on the sensor information, and controls the operation of the engine 10 according to the vehicle state at that time.

【0037】燃料噴射制御として、ECU11は、吸入
空気量及びエンジン回転数NE等の各種センサ情報に基
づいてインジェクター12を作動制御し、燃料の噴射時
間、即ち、噴射量を運転状態に応じて制御する。また、
排気ガス中の酸素濃度に基づき、空燃比を理論空燃比に
調整する空燃比フィードバック補正を行う。
As fuel injection control, the ECU 11 controls the operation of the injector 12 based on various sensor information such as the intake air amount and the engine speed NE, and controls the fuel injection time, that is, the injection amount according to the operating state. To do. Also,
Air-fuel ratio feedback correction is performed to adjust the air-fuel ratio to the stoichiometric air-fuel ratio based on the oxygen concentration in the exhaust gas.

【0038】また、点火時期制御として、ECU11
は、吸入空気量及びエンジン回転数NE等のセンサ情報
に基づいて各イグニッションコイル14に点火信号を出
力し、点火時期を運転状態に応じて制御する。
Further, as the ignition timing control, the ECU 11
Outputs an ignition signal to each ignition coil 14 based on the sensor information such as the intake air amount and the engine speed NE, and controls the ignition timing according to the operating state.

【0039】また、アイドル回転数制御として、ECU
11は、スロットル開度TA、車速、エンジン回転数N
E等のセンサ情報に基づいてISCV19を開閉制御
し、そのISC開度を調節することにより、スロットル
バルブ16aと独立して供給する吸入空気の供給量を制
御する。アイドル回転数制御としては、エンジン始動時
に補助空気を供給する始動補助制御、目標エンジン回転
数に制御するフィードバック制御等がある。
Further, as the idle speed control, the ECU
11 is the throttle opening TA, vehicle speed, engine speed N
The ISCV 19 is controlled to open / close based on sensor information such as E, and the ISC opening is adjusted to control the supply amount of intake air supplied independently of the throttle valve 16a. As the idle speed control, there are a starting auxiliary control for supplying auxiliary air when starting the engine, a feedback control for controlling to a target engine speed, and the like.

【0040】さらに、ECU11は、燃料噴射制御とし
て、スロットル開度TAが全閉であり、かつ、エンジン
回転数NEが所定の高回転域である運転状態のときに、
燃料の供給を停止する燃料カット制御を行う。燃料カッ
ト制御は、車両が減速状態のときの無用な燃料消費を低
減するものである。
Further, as a fuel injection control, the ECU 11 determines that the throttle opening TA is fully closed and the engine speed NE is in a predetermined high speed range.
Fuel cut control is performed to stop the fuel supply. The fuel cut control reduces unnecessary fuel consumption when the vehicle is decelerating.

【0041】また、ECU11は、触媒床温TCが所定
の高温域に達した状態で、燃料カット制御を行う運転条
件が成立したときには、燃料カットを禁止するとともに
ISCV19を通じて吸入空気を供給する触媒劣化抑制
制御を行う。触媒劣化抑制制御は、触媒床温TCが高温
域に達した状態での燃料カットを禁止して触媒床温TC
を低下を促進し、触媒床温TCが所定の低温域まで低下
した後に燃料カットを開始するものである。なお、スロ
ットル開度TAが全閉でない運転状態において触媒床温
TCが高温域に達するのは、高回転・高負荷運転時のよ
うに、排気ガス量が多く、冷却が十分間に合わない運転
状態のときである。
Further, the ECU 11 inhibits the fuel cut and deteriorates the catalyst supplying the intake air through the ISCV 19 when the operating condition for performing the fuel cut control is satisfied while the catalyst bed temperature TC has reached a predetermined high temperature range. Performs suppression control. The catalyst deterioration suppression control prohibits the fuel cut when the catalyst bed temperature TC reaches a high temperature range and controls the catalyst bed temperature TC.
The fuel cut is started after the catalyst bed temperature TC has dropped to a predetermined low temperature range. It should be noted that the catalyst bed temperature TC reaches a high temperature range in an operating state in which the throttle opening TA is not fully closed when the operating state in which the exhaust gas amount is large and the cooling cannot be sufficiently made, as in the high rotation / high load operation. It's time.

【0042】触媒劣化抑制制御は、所定時間毎に実行す
る燃料カット実行制御ルーチンで設定するISC開度に
基づいて実行されるISCV制御と、同じ燃料カットの
禁止状態とに基づいて実行される燃料噴射制御とによっ
て実行される。
The catalyst deterioration suppression control is executed based on the ISCV control executed on the basis of the ISC opening set by the fuel cut execution control routine executed every predetermined time and the fuel cut prohibition state which is the same. The injection control is performed.

【0043】次に、触媒劣化抑制制御を、図3、図4の
フローチャートで示す燃料カット実行制御ルーチンに従
って説明する。ECU11は、ステップ(以下、Sと略
称する。)10により、図5のタイムチャートで示すよ
うに、スロットル操作されている車両の走行中に、IS
C開度として、そのエンジン回転数NEに対して予め設
定されているISC開度(以下、基本ISC開度とい
う。)eqcrsbを設定する。なお、基本ISC開度eqcrsb
は、予め記憶されたマップを用いて設定される。この基
本ISC開度eqcrsbは、ISCV制御において参照さ
れ、実際のISV開度がこの基本ISC開度eqcrsbに制
御される。
Next, the catalyst deterioration suppression control will be described according to the fuel cut execution control routine shown in the flow charts of FIGS. As shown in the time chart of FIG. 5, the ECU 11 executes the step (hereinafter, abbreviated as “S”) 10 while the vehicle being throttle-controlled is running, and
As the C opening, an ISC opening (hereinafter referred to as a basic ISC opening) eqcrsb preset for the engine speed NE is set. The basic ISC opening eqcrsb
Is set using a map stored in advance. This basic ISC opening eqcrsb is referred to in the ISCV control, and the actual ISC opening is controlled to this basic ISC opening eqcrsb.

【0044】基本ISC開度eqcrsbは、そのときのエン
ジン回転数NEでスロットル開度TAを全閉としたとき
に混合気のリッチ化に伴って発生する失火の発生頻度
が、失火に起因して上昇する触媒床温TCが所定の第1
温度判定値(例えば800℃。)T1を越えないときの
最小値に設定されている。
The basic ISC opening degree eqcrsb is the frequency of misfires caused by the rich air-fuel mixture when the throttle opening degree TA is fully closed at the engine speed NE at that time. The rising catalyst bed temperature TC is the first
It is set to the minimum value when the temperature judgment value (for example, 800 ° C.) T1 is not exceeded.

【0045】触媒床温TCが第1温度判定値T1を越え
ると、ECU11は、S11〜S13により、基本IS
C開度eqcrsbにそのときのエンジン回転数NEに対して
設定される過渡ISC開度eqcrstrnを加えたISC開度
を設定する。なお、過渡ISC開度eqcrstrnは、予め記
憶されたマップを用いて設定される。このISC開度
(eqcrsb+eqcrstrn)は、ISCV制御において参照さ
れ、実際のISV開度がこのISC開度(eqcrsb+eqcr
strn)に制御される。
When the catalyst bed temperature TC exceeds the first temperature judgment value T1, the ECU 11 executes the basic IS according to S11 to S13.
The ISC opening is set by adding the transient ISC opening eqcrstrn set to the engine speed NE at that time to the C opening eqcrsb. The transient ISC opening eqcrstrn is set using a map stored in advance. This ISC opening (eqcrsb + eqcrstrn) is referred to in the ISCV control, and the actual ISC opening is the ISC opening (eqcrsb + eqcr).
strn).

【0046】過渡ISC開度eqcrstrnは、そのときのエ
ンジン回転数NEに対する基本ISC開度eqcrsbと合わ
せたISC開度においてスロットル開度TAを全閉とし
たときに、混合気のリッチ化による失火が発生しないと
きの最小値に設定されている。
The transient ISC opening eqcrstrn is the total ISC opening for the engine speed NE and the basic ISC opening eqcrsb. It is set to the minimum value when it does not occur.

【0047】次に、ECU11は、S14〜S17によ
り、スロットル開度TAが全閉とされ、かつ、エンジン
回転数NEが所定の第1回転数判定値(例えば1500
rpm)R1を越えている運転状態であるときには燃料
カットを禁止する。そして、S10〜S13の処理によ
り、スロットル操作の停止に伴って低下するエンジン回
転数NEに応じて基本ISC開度eqcrsb及び過渡ISC
開度eqcrstrnを共に減少させ、ISC開度を減少させ
る。
Next, in S14 to S17, the ECU 11 fully closes the throttle opening TA and sets the engine speed NE to a predetermined first speed determination value (for example, 1500).
rpm) R1 is exceeded, the fuel cut is prohibited. Then, by the processing of S10 to S13, the basic ISC opening degree eqcrsb and the transient ISC are changed according to the engine speed NE that decreases with the stop of the throttle operation.
Both the opening eqcrstrn and ISC opening are decreased.

【0048】ここで、スロットル開度TAが全閉とされ
たことに伴い、エンジン回転数NEが低下し、エンジン
負荷も減少することから、触媒20に高温の排気ガスが
多量に供給されなくなることから触媒床温TCが徐々に
低下する。
Here, as the throttle opening TA is fully closed, the engine speed NE decreases and the engine load also decreases, so that a large amount of high-temperature exhaust gas is not supplied to the catalyst 20. Therefore, the catalyst bed temperature TC gradually decreases.

【0049】ECU11は、S11,S14,S15,
S18,S19により、前記運転状態が継続する間は、
触媒床温TCが第1温度判定値T1を下回っても、第1
温度判定値T1よりも低く設定された第2温度判定値
(例えば780℃)T2よりも高い間は燃料カットを禁
止する。
The ECU 11 uses S11, S14, S15,
By S18 and S19, while the operating state continues,
Even if the catalyst bed temperature TC falls below the first temperature judgment value T1, the first
The fuel cut is prohibited while the temperature is higher than the second temperature determination value (eg, 780 ° C.) T2 which is set lower than the temperature determination value T1.

【0050】次に、ECU11は、S16,S20によ
り、前記運転状態において触媒床温TCが、第2温度判
定値T2を下回った時点から、その時点の過渡ISC開
度eqcrstrnを所定の減少率Δtrn で徐々に減少させる。
ここで設定される新たな過渡ISC開度eqcrstrnは、S
12,S13の処理によって、新たなISC開度として
設定され、ISCV制御によって実際のISC開度が制
御される。
Next, in S16 and S20, the ECU 11 starts the transitional ISC opening eqcrstrn at that time from the time when the catalyst bed temperature TC falls below the second temperature judgment value T2 in the operating state by a predetermined reduction rate Δtrn. Gradually decrease.
The new transient ISC opening eqcrstrn set here is S
A new ISC opening is set by the processing of S12 and S13, and the actual ISC opening is controlled by the ISCV control.

【0051】この減少率Δtrn は、混合気のリッチ化に
伴って発生する失火の発生頻度が徐々に増大し、発生ト
ルクが徐々に減少するように設定されている。そして、
減速中の車両にトルク変動に起因する過大な衝撃が発生
しない範囲で、できるだけ大きな値(絶対値)に設定さ
れている。
The rate of decrease Δtrn is set so that the frequency of misfires that accompany the enrichment of the air-fuel mixture gradually increases and the torque that is generated gradually decreases. And
The value is set as large as possible (absolute value) within a range where an excessive impact due to torque fluctuation does not occur in the vehicle during deceleration.

【0052】こうして、前記運転状態において過渡IS
C開度eqcrstrnを徐々に減少させていくと、混合気の空
燃比が徐々にリッチ化して失火が発生するようになり、
リッチ化の進行に伴って失火の発生頻度が増大する。こ
のとき、失火頻度の増大と共に、排気ガス中の酸素濃度
が増大する。すなわち、検出量としての酸素濃度は、混
合気の空燃比に対応して変化する。
In this way, the transient IS
When the C opening eqcrstrn is gradually decreased, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture gradually becomes rich and misfire occurs,
The frequency of misfires increases with the progress of enrichment. At this time, the oxygen concentration in the exhaust gas increases as the misfire frequency increases. That is, the oxygen concentration as the detected amount changes according to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture.

【0053】そして、ECU11は、S21〜S23に
よって、過渡ISC開度eqcrstrnを減少させている過程
において、O2センサ25が出力する電圧信号SVが所
定の電圧判定値S1を下回ったときに、過渡ISC開度
eqcrstrnを「0」とするとともに燃料カットを実行す
る。電圧判定値S1は、排気ガス中の酸素濃度が、吸入
空気の減少によって失火が発生し始めるときの酸素濃度
となったときの電圧値に設定されている。そして、EC
U11は、電圧信号SVが電圧判定値S1を下回ったこ
とに基づいて失火が発生し始めたことを判断し、この時
点から燃料カットを実行する。
When the voltage signal SV output from the O2 sensor 25 falls below the predetermined voltage judgment value S1 during the process of reducing the transient ISC opening eqcrstrn by S21 to S23, the ECU 11 transient ISC. Opening
Set eqcrstrn to “0” and execute fuel cut. The voltage determination value S1 is set to a voltage value when the oxygen concentration in the exhaust gas reaches the oxygen concentration at which misfire begins to occur due to the decrease in intake air. And EC
U11 determines that the misfire has begun to occur based on the voltage signal SV falling below the voltage determination value S1, and executes fuel cut from this point.

【0054】なお、触媒床温TCが第2温度判定値T2
を下回って以降も、基本ISC開度eqcrsbはエンジン回
転数NEに応じて徐々に小さくなる。次に、ECU11
は、S24,S25の処理により、燃料カットを実行し
ている間に、エンジン回転数NEが、第1回転数判定値
R1よりも低く設定されている第2回転数判定値(例え
ば1200rpm)R2を下回ると、燃料カットを終了
させる。
The catalyst bed temperature TC is the second temperature judgment value T2.
The basic ISC opening degree eqcrsb gradually becomes smaller according to the engine speed NE even after falling below. Next, the ECU 11
Is a second rotation speed determination value (for example, 1200 rpm) R2 in which the engine rotation speed NE is set lower than the first rotation speed determination value R1 while the fuel cut is executed by the processing of S24 and S25. When it falls below, the fuel cut is ended.

【0055】第2回転数判定値R2は、燃料カットが停
止して燃料が供給されたときに発生するトルクによっ
て、減速中の車両の過大な衝撃が発生しない大きさに設
定されている。
The second rotational speed determination value R2 is set to a value that does not cause an excessive impact on the vehicle during deceleration due to the torque generated when the fuel cut is stopped and the fuel is supplied.

【0056】なお、燃料カットの禁止中であっても、前
記運転条件が成立しなくなったときには、S17,S2
6,S27によって、触媒床温TCが第2温度判定値T
2以上であるときには、エンジン回転数NEに応じた過
渡ISC開度eqcrstrnが確保される。また、同じく、触
媒床温TCが第2温度判定値T2を下回ったときには、
過渡ISC開度が「0」とされる。
Even if the fuel cut is prohibited, if the operating conditions are not satisfied, S17, S2
6, the catalyst bed temperature TC is set to the second temperature determination value T by S27.
When it is 2 or more, the transient ISC opening eqcrstrn corresponding to the engine speed NE is secured. Similarly, when the catalyst bed temperature TC falls below the second temperature determination value T2,
The transient ISC opening is set to "0".

【0057】このため、燃料カットを行うための運転条
件が成立しなくなっても、触媒床温TCが第2温度判定
値T2を越える高温であるときには、スロットル開度T
Aが全閉又は全閉に近い状態であるときの失火が防止さ
れ、触媒床温TCの低下が促進される。
Therefore, even if the operating condition for performing the fuel cut is not satisfied, if the catalyst bed temperature TC is a high temperature exceeding the second temperature determination value T2, the throttle opening T
Misfire is prevented when A is in the fully closed state or a state close to the fully closed state, and the reduction of the catalyst bed temperature TC is promoted.

【0058】以上詳述した触媒劣化抑制制御によれば、
触媒床温TCが第1温度判定値T1を越える状態でスロ
ットル開度TAが全閉とされたときには、燃料カットを
禁止するとともにISCV19を通じて吸入空気を供給
する。そして、燃料カット禁止中に、混合気のリッチ化
に伴う失火が防止され、触媒床温TCの低下が促進され
る。触媒床温TCが低下して第2温度判定値T2を下回
った時点からISCV19を通じて供給する吸入空気を
徐々に低減させ、発生トルクを徐々に減少させる。そし
て、O2センサ25によって検出する排気ガス中の酸素
濃度に基づき、混合気のリッチ化に伴って失火が発生し
始めた時点を検出し、この時点から燃料カットを開始す
る。このため、過渡ISC開度eqcrstrnが「0」まで減
少したときに燃料カットを開始する制御と異なり、吸入
空気の減少中に失火の発生頻度が増大することがなく、
発生頻度が増大した失火によって触媒床温TCが再び上
昇して第2温度判定値T2さらに第1温度判定値T1を
越えることがない。
According to the catalyst deterioration suppression control described in detail above,
When the throttle opening TA is fully closed when the catalyst bed temperature TC exceeds the first temperature determination value T1, the fuel cut is prohibited and the intake air is supplied through the ISCV 19. Then, while the fuel cut is prohibited, the misfire due to the enrichment of the air-fuel mixture is prevented, and the decrease of the catalyst bed temperature TC is promoted. From the time when the catalyst bed temperature TC decreases and falls below the second temperature determination value T2, the intake air supplied through the ISCV 19 is gradually reduced and the generated torque is gradually reduced. Then, based on the oxygen concentration in the exhaust gas detected by the O2 sensor 25, the time when misfire starts to occur due to the enrichment of the air-fuel mixture is detected, and the fuel cut is started from this time. Therefore, unlike the control that starts the fuel cut when the transient ISC opening eqcrstrn decreases to “0”, the frequency of misfire does not increase during the decrease of intake air,
The catalyst bed temperature TC will not rise again due to the misfire whose occurrence frequency has increased, and will not exceed the second temperature determination value T2 and the first temperature determination value T1.

【0059】次に、以上詳述した本実施形態が有する効
果を列記する。 (1) スロットル通路やISCV19に特性ばらつき
があるエンジンシステム毎に、燃料カットの禁止中に触
媒床温TCを第2温度判定値T2より低い低温域までよ
り確実に下降させた状態で燃料カットを開始することが
できる。
Next, the effects of this embodiment described above will be listed. (1) For each engine system having characteristic variations in the throttle passage and the ISCV 19, the fuel cut is performed while the catalyst bed temperature TC is more reliably lowered to a low temperature range lower than the second temperature determination value T2 while the fuel cut is prohibited. You can start.

【0060】その結果、燃料カットの禁止中には、失火
に起因する温度上昇に触媒20が晒されないようにし、
また、燃料カット中には、高温リーン雰囲気に晒されな
いようにすることができ、燃料カット禁止中及び燃料カ
ット中の触媒劣化をより確実に抑制することができる。
As a result, while the fuel cut is prohibited, the catalyst 20 is prevented from being exposed to the temperature rise due to misfire,
Further, during the fuel cut, it is possible to prevent exposure to the high temperature lean atmosphere, and it is possible to more reliably suppress the catalyst deterioration during the fuel cut inhibition and during the fuel cut.

【0061】(2) スロットルバルブ16aがアクセ
ルペダル18に連動して開閉され、ISCV19をEC
U11が制御して燃料カットの禁止中に吸入空気を供給
するエンジンシステムにおいて、新たにO2センサ25
の信号に基づいて吸入空気の供給を終了するようにし
た。このため、従来のエンジンシステムに新たな部品を
増やす必要がなく、ECU11のマイクロコンピュータ
に、O2センサ25の信号に基づいてISCV19を制
御する燃料カット実行制御ルーチンの制御プログラムを
実行させるだけで実施できる。
(2) The throttle valve 16a is opened and closed in conjunction with the accelerator pedal 18, and the ISCV 19 is set to EC.
In the engine system that U11 controls to supply the intake air while the fuel cut is prohibited, the O2 sensor 25 is newly added.
The supply of intake air is terminated based on the signal of. Therefore, it is not necessary to add new parts to the conventional engine system, and it is possible to carry out by simply causing the microcomputer of the ECU 11 to execute the control program of the fuel cut execution control routine for controlling the ISCV 19 based on the signal of the O2 sensor 25. .

【0062】(3) 燃料噴射制御において、空燃比フ
ィードバック制御を行うために設けられたO2センサ2
5の電圧信号から、失火の発生を判断するようにした。
このため、失火の発生を検出するための新たなセンサを
設ける必要がない。
(3) In fuel injection control, the O2 sensor 2 provided for performing air-fuel ratio feedback control
The occurrence of misfire was determined from the voltage signal of 5.
Therefore, it is not necessary to provide a new sensor for detecting the occurrence of misfire.

【0063】次に、上記一実施形態以外の実施形態を列
記する。 ・ 前記一実施形態で、燃料カット禁止中に過渡ISC
開度eqcrstrnを減少させていくときの失火の発生頻度
を、排気ガスの空燃比(検出量)を検出するように設け
た空燃比センサの信号に基づいて判断する構成とする。
即ち、混合気のリッチ化に伴って失火が発生し始めると
排気ガス中の空燃比が増大することから、空燃比が所定
の判定値を越えたことに基づいて失火が発生し始めたこ
とを検出し、この時点から燃料カットを開始する。この
ような構成によっても、前記一実施形態の(1),
(2)に記載した各効果を得ることができる。
Next, embodiments other than the above-mentioned one embodiment will be listed. In the one embodiment, the transient ISC is performed while the fuel cut is prohibited.
The frequency of misfires when the opening eqcrstrn is decreased is determined based on a signal from an air-fuel ratio sensor provided to detect an air-fuel ratio (detection amount) of exhaust gas.
That is, when misfiring begins to occur with the enrichment of the air-fuel mixture, the air-fuel ratio in the exhaust gas increases, so it is possible to indicate that misfiring has begun based on the fact that the air-fuel ratio exceeds a predetermined judgment value. It is detected, and fuel cut is started from this point. Even with such a configuration, (1) of the above-described embodiment,
Each effect described in (2) can be obtained.

【0064】・ 前記一実施形態で、燃料カット禁止中
に過渡ISC開度eqcrstrnを減少させていくときの混合
気の空燃比を、排気ガスの空燃比(検出量)を検出する
空燃比センサの信号に基づいて判断する構成とする。即
ち、混合気のリッチ化に伴って失火が発生する直前の状
態を検出し、この時点から燃料カットを開始する。この
ような構成によっても、前記一実施形態の(1),
(2)に記載した各効果を得ることができる。
In the one embodiment, the air-fuel ratio of the air-fuel mixture when the transient ISC opening eqcrstrn is decreased while the fuel cut is prohibited is detected by the air-fuel ratio sensor for detecting the air-fuel ratio (detection amount) of the exhaust gas. The configuration is such that the determination is made based on the signal. That is, the state immediately before the misfire occurs due to the enrichment of the air-fuel mixture is detected, and the fuel cut is started from this point. Even with such a configuration, (1) of the above-described embodiment,
Each effect described in (2) can be obtained.

【0065】・ 前記一実施形態で、燃料カットの禁止
中にISCV19を通じて供給する吸入空気の供給量を
減少させていったときに、失火が発生し始めた時点で過
渡ISC開度eqcrstrnの値を固定した状態で燃料カット
を開始してもよい。
In the above-described embodiment, when the amount of intake air supplied through the ISCV 19 is decreased while the fuel cut is prohibited, the value of the transient ISC opening eqcrstrn is set at the time when misfire starts to occur. The fuel cut may be started in a fixed state.

【0066】・ 前記一実施形態で、ISCV19のI
SC吸気通路19aとは別に、スロットルバルブ16a
を迂回する補助吸気通路を設け、この補助吸気通路を通
じて供給する吸入空気の供給量を、電気制御式の流量調
節弁によって調節する構成とする。
In the above embodiment, the ISCV 19 I
Separately from the SC intake passage 19a, the throttle valve 16a
An auxiliary intake passage that bypasses the auxiliary intake passage is provided, and the amount of intake air supplied through the auxiliary intake passage is adjusted by an electrically controlled flow control valve.

【0067】・ 前記一実施形態で、スロットル操作
を、アクセルペダル18の踏込状態を検出するアクセル
開度センサによって検出する構成としてもよい。 ・ 本発明を、スロットルバルブが、電気制御されるア
クチュエータによって開度調節される電子制御スロット
ルを備えたエンジンシステムに具体化してもよい。この
場合、アクセルペダルが踏込操作されなくなったとき
に、ECUがスロットルバルブを全閉とせず、基本IS
C開度eqcrsb及び過渡ISC開度eqcrstrnに相当する開
度だけスロットルバルブを開くように制御すればよい。
そして、燃料カットの禁止中に触媒床温TCが第2温度
判定値T2を下回ったときに、過渡ISC開度eqcrstrn
の減少率に相当する開度減少率でスロットルバルブを閉
じていく構成とする。このような構成によれば、前記一
実施形態の(1)に記載した効果を得ることができる。
In the one embodiment, the throttle operation may be detected by the accelerator opening sensor that detects the depression state of the accelerator pedal 18. The present invention may be embodied in an engine system in which the throttle valve has an electronically controlled throttle whose opening is adjusted by an electrically controlled actuator. In this case, the ECU does not fully close the throttle valve when the accelerator pedal is no longer depressed, and the basic IS
The throttle valve may be controlled to open by an opening corresponding to the C opening eqcrsb and the transient ISC opening eqcrstrn.
Then, when the catalyst bed temperature TC falls below the second temperature determination value T2 while the fuel cut is prohibited, the transient ISC opening degree eqcrstrn
The throttle valve is configured to be closed at the opening reduction rate corresponding to the reduction rate of. With such a configuration, the effect described in (1) of the one embodiment can be obtained.

【0068】以下、前記各実施形態から把握される技術
的思想を記載する。 (1) 請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の発
明において、前記スロットル操作は、スロットルバルブ
の開度を検出するスロットル開度TAセンサ(24)に
よって検出されることを特徴とする内燃機関の運転制御
装置。
The technical idea understood from each of the above embodiments will be described below. (1) In the invention according to any one of claims 1 to 5, the throttle operation is detected by a throttle opening TA sensor (24) that detects an opening of a throttle valve. Operation control device for internal combustion engine.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本実施形態の内燃機関の運転制御装置を備え
た車両用エンジンシステムを示す模式構成図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an engine system for a vehicle including an operation control device for an internal combustion engine according to an embodiment.

【図2】 エンジンシステムの電気的構成を示すブロッ
ク図。
FIG. 2 is a block diagram showing an electrical configuration of an engine system.

【図3】 燃料カット実行制御ルーチンのフローチャー
ト。
FIG. 3 is a flowchart of a fuel cut execution control routine.

【図4】 同じく燃料カット実行制御ルーチンのフロー
チャート。
FIG. 4 is a flowchart of a fuel cut execution control routine.

【図5】 触媒劣化抑制制御を行う燃料カット制御時の
タイムチャート。
FIG. 5 is a time chart during fuel cut control for performing catalyst deterioration suppression control.

【図6】 同じく従来におけるタイムチャート。FIG. 6 is a conventional time chart.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…内燃機関としてのガソリンエンジン、11…実行
制御手段を構成する燃料カット手段としてのエンジン電
子制御装置、16…スロットル通路としてのスロットル
ボディ、16a…スロットルバルブ、18…スロットル
操作手段としてのアクセルペダル、19…流量調節弁と
してのアイドル回転数調節弁、19a…補助吸気通路と
してのISC吸気通路、20…触媒としての三元触媒装
置、25…実行制御手段を構成する検出手段としてのO
2センサ、TA…触媒温度としての触媒床温。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Gasoline engine as an internal combustion engine, 11 ... Engine electronic control device as fuel cut means which constitutes execution control means, 16 ... Throttle body as throttle passage, 16a ... Throttle valve, 18 ... Accelerator pedal as throttle operating means , 19 ... Idle speed control valve as flow rate control valve, 19a ... ISC intake passage as auxiliary intake passage, 20 ... Three-way catalyst device as catalyst, 25 ... O as detection means constituting execution control means
2 sensor, TA ... Catalyst bed temperature as catalyst temperature.

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Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スロットル操作が停止されるとともに機
関回転数が所定の高回転域にある運転状態のときに燃料
カットを行う一方、内燃機関の排気系に設けられた排気
ガス浄化用触媒装置の触媒温度が所定の高温域にあると
きには前記運転状態であっても燃料カットを禁止すると
ともに吸入空気を供給し、失火の発生を制限することに
よって触媒温度の低下を促進させ、触媒温度が所定の低
温域まで低下した後から吸入空気の供給量を徐々に減少
させ、発生トルクを徐々に低下させた後に燃料カットを
開始する内燃機関の運転制御装置において、 吸入空気の供給量を徐々に減少させることに伴ってリッ
チ化する混合気の空燃比に対応して変化する検出量に基
づき、失火の発生が触媒温度を前記低温域よりも上昇さ
せない範囲で燃料カットを開始する実行制御手段を備え
ることを特徴とする内燃機関の運転制御装置。
1. A catalyst device for exhaust gas purification provided in an exhaust system of an internal combustion engine, while fuel is cut while the throttle operation is stopped and the engine speed is in a predetermined high speed range. When the catalyst temperature is in a predetermined high temperature range, the fuel cut is prohibited and the intake air is supplied to suppress the occurrence of misfire to promote the decrease of the catalyst temperature even in the above-mentioned operating state, so that the catalyst temperature is kept to the predetermined value. In the operation control device of the internal combustion engine, which gradually reduces the intake air supply amount after the temperature has dropped to the low temperature range and gradually reduces the generated torque, then gradually reduces the intake air supply amount. Based on the detected amount that changes corresponding to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture that becomes richer, the fuel cut is opened within the range where the occurrence of misfire does not raise the catalyst temperature above the low temperature range. Operation control device for an internal combustion engine, characterized in that it comprises the execution control means for.
【請求項2】 前記実行制御手段は、 吸入空気の供給量を減少させることに伴ってリッチ化す
る混合気の空燃比に対応して変化する検出量を検出する
検出手段と、 前記検出量に基づき、失火の発生が触媒温度を前記低温
域よりも上昇させない範囲で燃料カットを開始する燃料
カット手段とを備えることを特徴とする請求項1に記載
の内燃機関の運転制御装置。
2. The execution control means includes a detection means for detecting a detection amount that changes corresponding to the air-fuel ratio of the air-fuel mixture that becomes rich as the supply amount of intake air is reduced, and the detection amount 2. The operation control device for an internal combustion engine according to claim 1, further comprising fuel cut means for starting fuel cut in a range where occurrence of misfire does not raise catalyst temperature above the low temperature range.
【請求項3】 前記検出量は、吸入空気の供給量を徐々
に減少させることに伴う混合気の空燃比のリッチ化に応
じて増大する失火の発生頻度に対応して変化するもので
あることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の内
燃機関の運転制御装置。
3. The detected amount changes in accordance with the frequency of misfires that increases as the air-fuel ratio of the air-fuel mixture becomes richer as the supply amount of intake air is gradually decreased. The operation control device for an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that.
【請求項4】 前記検出手段は、失火の発生頻度に対応
して変化する排気ガス中の酸素濃度を前記検出量として
検出する酸素センサ、または、同じく排気ガス中の空燃
比を前記検出量として検出する空燃比センサであること
を特徴とする請求項3に記載の内燃機関の運転制御装
置。
4. The oxygen sensor for detecting the oxygen concentration in the exhaust gas, which changes according to the occurrence frequency of misfire, as the detected amount, or the air-fuel ratio in the exhaust gas as the detected amount. The operation control device for an internal combustion engine according to claim 3, wherein the operation control device is an air-fuel ratio sensor for detecting.
【請求項5】 前記内燃機関の吸入通路には、スロット
ル操作手段に連動するスロットルバルブによって開度調
節されるスロットル通路と、該スロットルバルブを迂回
する補助吸気通路とが設けられ、該補助吸気通路は、電
気制御される流量調節弁によって開度調節されるもので
あって、 前記吸入空気は、前記補助吸気通路を介して供給される
とともに前記流量調節弁によって供給量が調節されるこ
とを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記
載の内燃機関の運転制御装置。
5. The intake passage of the internal combustion engine is provided with a throttle passage whose opening is adjusted by a throttle valve that interlocks with throttle operating means, and an auxiliary intake passage bypassing the throttle valve. Is an electrically controlled flow control valve for controlling the opening degree, wherein the intake air is supplied through the auxiliary intake passage and the supply amount is adjusted by the flow control valve. The operation control device for an internal combustion engine according to any one of claims 1 to 4.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014020248A (en) * 2012-07-17 2014-02-03 Toyota Motor Corp Control device and control method for internal combustion engine

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