JP2007309264A - Vehicle control device - Google Patents

Vehicle control device Download PDF

Info

Publication number
JP2007309264A
JP2007309264A JP2006140691A JP2006140691A JP2007309264A JP 2007309264 A JP2007309264 A JP 2007309264A JP 2006140691 A JP2006140691 A JP 2006140691A JP 2006140691 A JP2006140691 A JP 2006140691A JP 2007309264 A JP2007309264 A JP 2007309264A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
control
catalyst
temperature
catalyst temperature
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006140691A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiko Mizorogi
和彦 三改木
Mamoru Yoshioka
衛 吉岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006140691A priority Critical patent/JP2007309264A/en
Publication of JP2007309264A publication Critical patent/JP2007309264A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/40Engine management systems

Landscapes

  • Exhaust Gas After Treatment (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Electrical Control Of Air Or Fuel Supplied To Internal-Combustion Engine (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress emission deterioration, exhaust odor and deterioration of fuel economy in a catalyst warming-up process. <P>SOLUTION: This vehicle control device is provided with a control circuit 30 for controlling a vehicle provided with an internal combustion engine 1 having an exhaust gas purifying catalyst 25 in accordance with the warming-up condition of the catalyst 25. This control circuit 30 is provided with a catalyst temperature estimating means for estimating the temperature of the catalyst 25 at start of the engine 1 based on the engine cooling water temperature at start of the engine 1, and limits upshift of an automatic transmission as the estimated catalyst temperature decreases. By making the automatic transmission at a lower stage by this upshift limitation, catalyst warming-up performance is improved. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、車両の制御装置に関し、更に詳しくは、触媒暖機過程においてエミッション悪化と排気臭の抑制および燃費悪化を抑制することができる車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly, to a vehicle control device capable of suppressing emission deterioration, exhaust odor suppression, and fuel consumption deterioration during a catalyst warm-up process.

従来より内燃機関の排気通路には、排気中の有害成分を浄化する触媒を有した排気浄化装置が備えられている。このような排気浄化装置に用いられる三元触媒等の触媒は、ある温度(活性化温度)以上にならないと排気浄化能力を発揮しない。このため、機関の冷間始動時には、触媒を通過する排気の温度を上昇させて触媒温度を早期に活性化温度に到達させる、いわゆる触媒の暖機制御が行われる。   Conventionally, an exhaust gas purification apparatus having a catalyst for purifying harmful components in exhaust gas is provided in an exhaust passage of an internal combustion engine. A catalyst such as a three-way catalyst used in such an exhaust purification device does not exhibit exhaust purification ability unless it reaches a certain temperature (activation temperature) or higher. Therefore, at the time of cold start of the engine, so-called catalyst warm-up control is performed in which the temperature of the exhaust gas that passes through the catalyst is raised so that the catalyst temperature quickly reaches the activation temperature.

このような従来の暖機制御として、たとえば、触媒温度と目標触媒温度との差に応じて無段変速機の変速比の変更量を決定し、その変速比の変更により早期に目標触媒温度に一致させる技術が提案されている(特許文献1参照)。   As such conventional warm-up control, for example, the amount of change in the gear ratio of the continuously variable transmission is determined according to the difference between the catalyst temperature and the target catalyst temperature, and the target catalyst temperature is quickly reached by changing the gear ratio. A technique for matching is proposed (see Patent Document 1).

また、触媒温度が設定触媒温度よりも高くなると、スロットル制限を解除して早期に暖機を終了させる技術が提案されている(特許文献2参照)。更に、触媒温度が所定値以下である時には燃料カット制御を行う技術が提案されている(特許文献3参照)。   Further, a technique has been proposed in which when the catalyst temperature becomes higher than the set catalyst temperature, the throttle restriction is canceled and the warm-up is terminated early (see Patent Document 2). Furthermore, a technique for performing fuel cut control when the catalyst temperature is equal to or lower than a predetermined value has been proposed (see Patent Document 3).

また、点火時期の遅角等の触媒暖機制御を行う技術も公知であるが、このような暖機制御を行う場合、機関出力低下による運転性の悪化や燃費の増大を生じる虞があるので、触媒暖機の完了後は直ちに暖機操作を終了させるようにすることが好ましい。   In addition, a technique for performing catalyst warm-up control such as retarding the ignition timing is also known. However, when such warm-up control is performed, there is a risk of deterioration in drivability and increase in fuel efficiency due to a decrease in engine output. The warming-up operation is preferably terminated immediately after the catalyst warm-up is completed.

このためには、触媒温度を検出する温度センサを触媒床に配置して、検出された触媒温度が所定の活性化温度に到達した場合に触媒暖機が完了したと判定するようにすることも可能であるが、触媒に新たに温度センサを設けることは装置の複雑化やコスト増大を生じるため好ましくない。   For this purpose, a temperature sensor for detecting the catalyst temperature may be arranged on the catalyst bed so that when the detected catalyst temperature reaches a predetermined activation temperature, it is determined that the catalyst warm-up has been completed. Although it is possible, it is not preferable to provide a new temperature sensor for the catalyst because it complicates the apparatus and increases the cost.

そこで、本願出願人は、機関排気から触媒に与えられる熱量を正確に推定して触媒暖機を判定することにより、正確に触媒暖機状態を判定することが可能な内燃機関の触媒暖機制御装置を提供している(特許文献4参照)。この制御装置は、たとえば機関始動時の機関冷却水温度に基づいて当該機関始動時の触媒温度を推定し、その推定触媒温度に基づいて機関排気から触媒に与えられる熱量を正確に推定するように構成したものである。   Therefore, the applicant of the present application can accurately determine the catalyst warm-up state by accurately estimating the amount of heat given to the catalyst from the engine exhaust and determining the catalyst warm-up state. An apparatus is provided (see Patent Document 4). For example, the control device estimates the catalyst temperature at the time of starting the engine based on the temperature of the engine coolant at the time of starting the engine, and accurately estimates the amount of heat given to the catalyst from the engine exhaust based on the estimated catalyst temperature. It is composed.

特開2001−235019号公報JP 2001-235019 A 特開平6−146955号公報JP-A-6-146955 特開2005−248781号公報JP 2005-247871 A 特開平7−229419号公報JP-A-7-229419

しかしながら、従来の車両の制御装置は、内燃機関の冷間始動後の触媒暖機過程においては、触媒暖機の進行に伴い触媒有効(活性)容量が増加する。したがって、冷間始動直後の触媒暖機過程においては、わずかに空燃比リッチになっても触媒雰囲気がリッチ状態(以下、適宜「触媒リッチ」と略記する。)となってエミッションが悪化するとともに、また触媒に吸着していた硫黄と水素とが反応して、硫化水素の排気臭が発生する虞があるという課題があった。   However, in the conventional vehicle control apparatus, in the catalyst warm-up process after the cold start of the internal combustion engine, the catalyst effective (active) capacity increases as the catalyst warm-up proceeds. Therefore, in the catalyst warm-up process immediately after the cold start, the catalyst atmosphere becomes rich (hereinafter, abbreviated as “catalyst-rich” as appropriate) even if the air-fuel ratio becomes slightly rich, and the emission deteriorates. Further, there has been a problem in that sulfur and hydrogen adsorbed on the catalyst may react to generate an exhaust odor of hydrogen sulfide.

このようにエミッションが悪化するのは、冷間時は燃料のいわゆる壁面付着が多いので、車両の減速度が大きいほど触媒リッチ状態となり易いからである。また、機関の軽負荷減速時の失火を抑制するために、軽負荷時および低温時ほど、燃料噴射量を増量する制御がなされるからである。   The reason why the emission deteriorates in this way is that the so-called wall surface of the fuel is often attached in the cold state, so that the catalyst is more likely to become rich as the vehicle deceleration increases. Moreover, in order to suppress misfire at the time of light load deceleration of the engine, control is performed to increase the fuel injection amount at light loads and at low temperatures.

また、冷間時には、変速機の高段側へのシフトアップを禁止する制御も公知であるが、かかる制御を実施した結果、低段(ローギヤ)化により、減速時における燃料カット制御が実行され易くなり、上記排気臭抑制には有利に作用するが、低段化による燃費の悪化とエンジン騒音の悪化といった問題が生じる虞もある。   In addition, control for prohibiting the shift-up of the transmission to a higher gear side is also known when it is cold, but as a result of performing such control, fuel cut control at the time of deceleration is executed due to lower gear (low gear). Although it is easy to operate and advantageously works to suppress the exhaust odor, there is a possibility that problems such as deterioration in fuel consumption and engine noise due to lowering of the stage may occur.

また、機関冷却水温度(あるいは油温)と触媒温度とは、暖機過程におけるすべての走行条件で相対関係があるわけではないため、暖機過程における種々の車両走行条件においてエミッション悪化と排気臭の抑制および燃費悪化を抑制するために触媒温度に応じた最適な制御が要請されていた。   In addition, the engine coolant temperature (or oil temperature) and the catalyst temperature are not related to each other in all the driving conditions in the warm-up process, so the emission deterioration and the exhaust odor in various vehicle driving conditions in the warm-up process. In order to suppress the deterioration and the deterioration of fuel consumption, optimum control according to the catalyst temperature has been demanded.

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、触媒暖機過程においてエミッション悪化と排気臭の抑制および燃費悪化を抑制することができる車両の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device that can suppress emission deterioration, exhaust odor suppression, and fuel consumption deterioration in the catalyst warm-up process.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明の請求項1に係る車両の制御装置は、排気浄化用の触媒を有した内燃機関を備えた車両を前記触媒の暖機状態に応じて制御する制御装置を備えた車両の制御装置において、機関始動時の少なくとも機関冷却水温度に基づいて当該機関始動時の触媒温度を推定する触媒温度推定手段を備え、前記触媒の暖機過程における前記制御は、前記触媒温度推定手段による推定触媒温度に基づいて実施されることを特徴とするものである。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, a vehicle control apparatus according to a first aspect of the present invention sets a vehicle equipped with an internal combustion engine having an exhaust purification catalyst to a warm-up state of the catalyst. A control apparatus for a vehicle provided with a control device that controls the engine according to the present invention further comprises catalyst temperature estimation means for estimating a catalyst temperature at the start of the engine based on at least the engine coolant temperature at the start of the engine. The control is performed based on the estimated catalyst temperature by the catalyst temperature estimating means.

また、この発明の請求項2に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記車両は、複数の速度段を有する自動変速機を備え、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記自動変速機のシフトアップを制限することを特徴とするものである。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the vehicle includes an automatic transmission having a plurality of speed stages, and the control is performed by the estimated catalyst temperature. The lower the limit, the more limited the upshifting of the automatic transmission.

また、この発明の請求項3に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記車両は、ロックアップ機構付きのトルクコンバータを有した自動変速機を備え、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほどロックアップを禁止することを特徴とするものである。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the vehicle includes an automatic transmission having a torque converter with a lock-up mechanism. As the estimated catalyst temperature is lower, the lock-up is prohibited.

また、この発明の請求項4に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止される燃料カット制御を実施されるものであり、前記制御は、前記燃料カット制御から復帰し燃料供給を再開する際の機関回転数を、前記推定触媒温度が低いほど下げることを特徴とするものである。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the internal combustion engine is subjected to fuel cut control in which fuel supply is stopped under a predetermined condition. The control is characterized in that the lower the estimated catalyst temperature, the lower the engine speed when returning from the fuel cut control and restarting the fuel supply.

また、この発明の請求項5に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止される燃料カット制御を実施されるものであり、前記制御は、前記燃料カット制御を実施する際の閾値である燃料カット遅延時間を、前記推定触媒温度が低いほど短縮することを特徴とするものである。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control device according to the first aspect, wherein the internal combustion engine is subjected to fuel cut control in which fuel supply is stopped under a predetermined condition. The control is characterized in that the fuel cut delay time, which is a threshold value when the fuel cut control is performed, is shortened as the estimated catalyst temperature is lower.

また、この発明の請求項6に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、所定条件下でスロットル弁を開かせるスロットルオープナー制御を実施されるものであり、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記スロットルオープナー量を多くすることを特徴とするものである。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the internal combustion engine is subjected to throttle opener control for opening a throttle valve under a predetermined condition. The control is characterized in that the throttle opener amount is increased as the estimated catalyst temperature is lower.

また、この発明の請求項7に係る車両の制御装置は、請求項6に記載の発明において、前記スロットルオープナー量が多くなるほど点火時期を遅角させることを特徴とするものである。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the sixth aspect, wherein the ignition timing is retarded as the throttle opener amount increases.

また、この発明の請求項8に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、所定条件下でアイドルスピードコントロール弁の制御量を調節することによりアイドルスピード制御を実施されるものであり、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記アイドルスピードコントロール弁の制御量を多くすることを特徴とするものである。   According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the internal combustion engine performs idle speed control by adjusting a control amount of an idle speed control valve under a predetermined condition. The control is performed, and the control amount of the idle speed control valve is increased as the estimated catalyst temperature is lower.

また、この発明の請求項9に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、冷間始動直後の軽負荷時には、燃料噴射量を増量する軽負荷増量制御を実施されるものであり、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記増量割合を減量することを特徴とするものである。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a vehicle control apparatus according to the first aspect, wherein the internal combustion engine performs a light load increase control for increasing a fuel injection amount at a light load immediately after a cold start. The control is characterized in that the increase rate is decreased as the estimated catalyst temperature is lower.

また、この発明の請求項10に係る車両の制御装置は、請求項1に記載の発明において、前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止または再開される燃料カット制御を実施され、前記燃料カットが解除されて前記燃料供給が開始された時に燃料噴射量を増量制御されるものであり、前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記増量制御の量を減量することを特徴とするものである。   According to a tenth aspect of the present invention, in the control device for a vehicle according to the first aspect, the internal combustion engine performs fuel cut control in which fuel supply is stopped or restarted under a predetermined condition, When the fuel cut is released and the fuel supply is started, the fuel injection amount is controlled to increase. The control decreases the amount of the increase control as the estimated catalyst temperature is lower. Is.

また、この発明の請求項11に係る車両の制御装置は、請求項10に記載の発明において、前記内燃機関は、前記触媒の劣化度合いを判定する劣化度合判定手段を備え、前記劣化度合判定手段による前記劣化度合いが大きいほど前記増量制御の量を増量補正することを特徴とするものである。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the vehicle control apparatus according to the tenth aspect, the internal combustion engine includes a deterioration degree determining means for determining the degree of deterioration of the catalyst, and the deterioration degree determining means. The amount of the increase control is increased and corrected as the degree of deterioration due to is increased.

この発明に係る車両の制御装置(請求項1)によれば、触媒の正確な活性状態(暖機状態)に応じて各種の制御を最適に実施できるので、触媒暖機過程においてエミッション悪化と排気臭の抑制および燃費悪化を効果的に抑制することができる。   According to the vehicle control device of the present invention (claim 1), various controls can be optimally performed in accordance with the exact active state (warm-up state) of the catalyst. It is possible to effectively suppress odor suppression and fuel consumption deterioration.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項2)によれば、シフトアップ制限によるローギヤ化により触媒暖機性を向上することができる。   Moreover, according to the vehicle control apparatus (claim 2) of the present invention, the catalyst warm-up property can be improved by the low gear by the shift-up restriction.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項3)によれば、ロックアップ制御を行うことにより、ローギヤ化により触媒暖機性を向上することができる。   Further, according to the vehicle control apparatus (claim 3) of the present invention, the catalyst warm-up property can be improved by the low gear by performing the lock-up control.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項4)によれば、触媒温度が低いほど燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大することができるので、燃費悪化を抑制できるとともに、触媒がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   Further, according to the vehicle control apparatus (Claim 4) according to the present invention, the fuel cut condition can be expanded in a direction in which the fuel cut control is more easily performed as the catalyst temperature is lower. The catalyst is made lean, and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項5)によれば、触媒温度が低いほど燃料カット遅延時間を短縮し、燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大することができるので、燃費悪化を抑制できるとともに、触媒がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   In addition, according to the vehicle control apparatus of the present invention (Claim 5), the fuel cut delay time can be shortened as the catalyst temperature is lowered, and the fuel cut condition can be expanded in a direction in which fuel cut control can easily be entered. In addition to being able to suppress fuel consumption deterioration, the catalyst is leaned, and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項6)によれば、冷間始動後、触媒温度が低いほどスロットルオープナー制御を強化することにより、触媒がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。また、触媒の暖機後には、スロットルオープナー量を少なくすることにより、燃費の悪化を抑制することができる。   Further, according to the vehicle control apparatus (Claim 6) of the present invention, after the cold start, the catalyst is made leaner by strengthening the throttle opener control as the catalyst temperature is lower. Can be suppressed. Further, after the catalyst is warmed up, the deterioration of fuel consumption can be suppressed by reducing the throttle opener amount.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項7)によれば、減速感の悪化を抑制することができる。   Moreover, according to the vehicle control apparatus (claim 7) according to the present invention, it is possible to suppress the deterioration of the feeling of deceleration.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項8)によれば、冷間始動後、触媒温度が低いほどアイドル強化することにより、燃料の吸気マニホルド壁面への付着が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。また、触媒の暖機後には、アイドルスピードコントロール弁の制御量を少なくすることにより、燃費の悪化を抑制することができる。   In addition, according to the vehicle control apparatus of the present invention (Claim 8), after the cold start, as the catalyst temperature is lower, idle strengthening is performed, so that the adhesion of the fuel to the intake manifold wall surface is suppressed, and the emission is deteriorated. Exhaust odor can be suppressed. Further, after the catalyst is warmed up, deterioration of fuel consumption can be suppressed by reducing the control amount of the idle speed control valve.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項9)によれば、冷間始動後、推定触媒温度が低い時に触媒リッチ状態が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができるとともに、燃費の悪化を抑制することができる。   In addition, according to the vehicle control apparatus of the present invention (Claim 9), after the cold start, the catalyst rich state is suppressed when the estimated catalyst temperature is low, and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed. , Deterioration of fuel consumption can be suppressed.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項10)によれば、冷間始動後、推定触媒温度が低い時に触媒リッチ状態が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができるとともに、燃費の悪化を抑制することができる。   According to the vehicle control apparatus (claim 10) of the present invention, after the cold start, when the estimated catalyst temperature is low, the catalyst rich state is suppressed, and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed. , Deterioration of fuel consumption can be suppressed.

また、この発明に係る車両の制御装置(請求項11)によれば、燃料供給が再開された時に触媒の劣化度合いが大きいほど燃料噴射量が増量補正されるので、触媒の劣化が大きくても早期に暖機することができる。   According to the vehicle control device of the present invention (claim 11), the fuel injection amount is corrected to increase as the degree of deterioration of the catalyst increases when the fuel supply is resumed. Warm up early.

以下に、この発明に係る車両の制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。   Embodiments of a vehicle control apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.

図1は、この発明の実施例1に係る車両の制御装置を示す概略図である。図1において、1は内燃機関、2はピストン、3は燃焼室、4は点火プラグを示す。また、内燃機関1の吸気ポート5は、吸気マニホルド6を介してサージタンク7に接続され、更にサージタンク7から吸気通路8を介してエアクリーナ9に接続されている。   FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, 1 is an internal combustion engine, 2 is a piston, 3 is a combustion chamber, and 4 is a spark plug. The intake port 5 of the internal combustion engine 1 is connected to a surge tank 7 via an intake manifold 6, and further connected to an air cleaner 9 from the surge tank 7 via an intake passage 8.

また、吸気通路8には、機関吸入空気流量に比例した電圧信号を発生するエアフローメータ12が設けられている。更に、エアフローメータ12とサージタンク7との間には、運転者のアクセルペダル(図示せず)操作に応じた開度をとるスロットル弁10が設けられている。   The intake passage 8 is provided with an air flow meter 12 that generates a voltage signal proportional to the engine intake air flow rate. Further, a throttle valve 10 is provided between the air flow meter 12 and the surge tank 7 to take an opening according to the driver's accelerator pedal (not shown) operation.

吸気温度センサ13は、エアフローメータ12に内蔵され、吸気温度に応じた電圧信号を発生するものである。また、冷却水温度センサ14は、内燃機関1の冷却水通路に配置され、冷却水温度に応じた電圧信号を発生するものである。   The intake air temperature sensor 13 is built in the air flow meter 12 and generates a voltage signal corresponding to the intake air temperature. The cooling water temperature sensor 14 is disposed in the cooling water passage of the internal combustion engine 1 and generates a voltage signal corresponding to the cooling water temperature.

また、吸気マニホルド6には、後述する制御回路(車両の制御装置)30からの信号に応じた量の燃料を各吸気ポート5に噴射する燃料噴射弁11が設けられている。一方、排気ポート21は、排気マニホルド22を介して排気通路23に接続されており、排気通路23には、排気中のHC、CO、NOx の三成分を同時に浄化可能な三元触媒(以下、「触媒」と略記する。)25が配置されている。なお、本実施例では、触媒装置として三元触媒25を例示したが、これに限定されず、その他の触媒であってもよい。   The intake manifold 6 is provided with a fuel injection valve 11 that injects an amount of fuel into each intake port 5 in accordance with a signal from a control circuit (vehicle control device) 30 described later. On the other hand, the exhaust port 21 is connected to an exhaust passage 23 via an exhaust manifold 22, and the exhaust passage 23 has a three-way catalyst (hereinafter referred to as “three-way catalyst” that can simultaneously purify three components of HC, CO, and NOx in the exhaust. Abbreviated as “catalyst.”) 25 is arranged. In the present embodiment, the three-way catalyst 25 is exemplified as the catalyst device. However, the present invention is not limited to this, and other catalysts may be used.

制御回路30は、ROM(リードオンリメモリ)32、RAM(ランダムアクセスメモリ)33、CPU(マイクロプロセッサ)34、入出力ポート35,36を互いに双方向性バス31で接続した公知の構成のディジタルコンピュータからなり、燃料噴射量、点火時期等の内燃機関1の基本制御を行うものである。   The control circuit 30 is a digital computer having a known configuration in which a ROM (Read Only Memory) 32, a RAM (Random Access Memory) 33, a CPU (Microprocessor) 34, and input / output ports 35 and 36 are connected to each other via a bidirectional bus 31. The basic control of the internal combustion engine 1 such as the fuel injection amount and the ignition timing is performed.

また、制御回路30は、車両の制御装置として、後述する触媒温度推定手段として機能するとともに、後述する各種制御を実行する手段として機能するものである。   Further, the control circuit 30 functions as a catalyst temperature estimating means described later as a vehicle control device, and also functions as a means for executing various controls described later.

これらの制御のため、制御回路30の入力ポート35には、エアフローメータ12から吸入空気量を表す電圧信号が、また吸気温度センサ13から機関吸入空気温度を表す電圧信号がそれぞれAD変換器37を介して入力されている。吸気温度信号は、エアフローメータ12で検出された吸入空気量の温度補正に使用されるほか、機関始動時の触媒温度の推定に用いられる。   For these controls, a voltage signal representing the intake air amount from the air flow meter 12 and a voltage signal representing the engine intake air temperature from the intake air temperature sensor 13 are fed to the AD converter 37 at the input port 35 of the control circuit 30. Is entered through. The intake air temperature signal is used to correct the temperature of the intake air amount detected by the air flow meter 12, and is also used to estimate the catalyst temperature when the engine is started.

また、制御回路30の入力ポート35には、更に冷却水温度センサ14から冷却水温度を表す電圧信号がAD変換器37を介して入力されているほか、機関のディストリビュータ(図示せず)に設けられたクランク角センサ41から一定の機関クランク軸回転角度毎にパルス信号が入力されている。このパルス信号は機関回転数の算出に用いられるほか、機関点火時期の基準信号として使用される。   Further, the input port 35 of the control circuit 30 is further supplied with a voltage signal representing the cooling water temperature from the cooling water temperature sensor 14 via the AD converter 37, and is provided in an engine distributor (not shown). A pulse signal is input from the crank angle sensor 41 for each fixed engine crankshaft rotation angle. This pulse signal is used not only for calculating the engine speed but also as a reference signal for engine ignition timing.

一方、制御回路30の出力ポート36は、点火回路38を介して点火プラグ4に接続され機関点火時期を制御しているほか、駆動回路39を介して燃料噴射弁11に接続され、燃料噴射量を制御している。   On the other hand, the output port 36 of the control circuit 30 is connected to the spark plug 4 through an ignition circuit 38 to control the engine ignition timing, and is connected to the fuel injection valve 11 through a drive circuit 39, so that the fuel injection amount is controlled. Is controlling.

すなわち、制御回路30は、機関負荷、回転数等から点火時期を算出し、クランク角センサ41から入力する基準パルス信号に基づいて上記点火時期が得られるように点火信号を点火回路38に出力する。   That is, the control circuit 30 calculates the ignition timing from the engine load, the rotational speed, etc., and outputs the ignition signal to the ignition circuit 38 so that the ignition timing is obtained based on the reference pulse signal input from the crank angle sensor 41. .

また、制御回路30は、機関吸入空気量、回転数等に基づいて燃料噴射量演算を行い、計算した燃料噴射量に応じて燃料噴射弁11の開弁時間(噴射時間)を設定する。また、制御回路30は、燃費を向上させるために減速中に燃料の供給を停止する制御、いわゆる燃料カット制御を所定条件下で実施する。   Further, the control circuit 30 performs a fuel injection amount calculation based on the engine intake air amount, the rotational speed, and the like, and sets the valve opening time (injection time) of the fuel injection valve 11 according to the calculated fuel injection amount. In addition, the control circuit 30 performs control for stopping the supply of fuel during deceleration, so-called fuel cut control, under a predetermined condition in order to improve fuel efficiency.

つぎに制御方法について図2に基づいて説明する。ここで、図2は、制御方法を示すフローチャートである。冷間時(冷却水温または油温が低温時)には、変速機の高ギヤ段側へのシフトアップを禁止する制御(シフトガード制御)が行われることが知られている。このシフトガード制御を行うのは、ローギヤ化により触媒暖機性を向上させるとともに、減速時における燃料カット制御の拡大(触媒リーン化による排気臭抑制)のためである。   Next, a control method will be described with reference to FIG. Here, FIG. 2 is a flowchart showing a control method. It is known that when cold (cooling water temperature or oil temperature is low), control (shift guard control) is performed to prohibit shift-up of the transmission to the high gear stage side. This shift guard control is performed to improve catalyst warm-up by low gear and to expand fuel cut control during deceleration (exhaust odor suppression by making the catalyst lean).

しかしながら、従来の冷却水温に基づいたシフトガード制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、冷却水温に基づいたシフトガード制御において、どのような走行状態においても確実に触媒25の活性(触媒暖機)状態を判断するためには、シフトアップを禁止する制限値を冷却水温の高温側に設定する必要があるので、燃費悪化領域が拡大してしまう虞がある。   However, in the conventional shift guard control based on the cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. For this reason, in shift guard control based on the cooling water temperature, in order to reliably determine the active state (catalyst warm-up) of the catalyst 25 in any running state, a limit value for prohibiting upshifting is set to the cooling water temperature. Since it is necessary to set to the high temperature side, there is a possibility that the fuel consumption deterioration area may be expanded.

そこで、本実施例1では、上記冷却水温に基づいたシフトガード制御ではなく、推定触媒温度に基づいたシフトガード制御を行うこととし、後述するように触媒温度が低いほどシフトアップを制限することにより、触媒暖機状態に応じたシフトガード制御を行えるようにした。   Therefore, in the first embodiment, not the shift guard control based on the cooling water temperature but the shift guard control based on the estimated catalyst temperature is performed, and as described later, the shift up is limited as the catalyst temperature is lower. Shift guard control can be performed according to the catalyst warm-up condition.

この触媒温度の推定方法は、本願出願人が上記特許文献4にて開示しているので、詳細な説明を省略するが、たとえば、つぎのように算出することができる。すなわち、内燃機関1の停止後の冷却水の温度降下と触媒25の温度降下との間には相関があり、機関停止後の冷却水温度から触媒25の温度を推定することが可能である。   The method for estimating the catalyst temperature is disclosed in the above-mentioned Patent Document 4 by the applicant of the present application, and detailed description thereof is omitted. For example, it can be calculated as follows. That is, there is a correlation between the temperature drop of the cooling water after the internal combustion engine 1 is stopped and the temperature drop of the catalyst 25, and the temperature of the catalyst 25 can be estimated from the cooling water temperature after the engine is stopped.

したがって、機関停止後の冷却水温度と触媒温度との関係を予めマップとして制御回路30のROM32に格納しておけば、冷却水温度を検出することによりこのマップから機関始動時の触媒温度が決定することができる。なお、上記冷却水温度と触媒温度の関係は、排気通路23の形状、触媒25の配置等により異なってくるため、予め実験等により決定される。   Therefore, if the relationship between the coolant temperature after stopping the engine and the catalyst temperature is stored in advance in the ROM 32 of the control circuit 30 as a map, the catalyst temperature at the time of engine start is determined from this map by detecting the coolant temperature. can do. Note that the relationship between the cooling water temperature and the catalyst temperature varies depending on the shape of the exhaust passage 23, the arrangement of the catalyst 25, and the like, and thus is determined in advance through experiments or the like.

また、触媒温度をつぎのように推定してもよい。排気通路23に配置された触媒25は外気温度の影響を受けやすいため、外気温度が変化した場合には冷却水より温度降下速度の変化が大きくなる。したがって、正確に機関始動時の触媒温度を推定するためには、外気温度の影響を考慮することが好ましい。   Further, the catalyst temperature may be estimated as follows. Since the catalyst 25 arranged in the exhaust passage 23 is easily affected by the outside air temperature, when the outside air temperature changes, the temperature drop rate changes more than the cooling water. Therefore, in order to accurately estimate the catalyst temperature when starting the engine, it is preferable to consider the influence of the outside air temperature.

そこで、外気温度と冷却水温度と触媒温度との関係を予めマップとして制御回路30のROM32に格納しておけば、外気温度と冷却水温度を検出することにより、このマップから機関始動時の触媒温度がより正確に決定される。   Therefore, if the relationship between the outside air temperature, the cooling water temperature, and the catalyst temperature is stored in advance in the ROM 32 of the control circuit 30 as a map, the outside air temperature and the cooling water temperature are detected, and the catalyst at the time of engine start is detected from this map. The temperature is determined more accurately.

本実施例1に係る冷間時におけるシフトガード制御は、図2に示すように、先ず、走行中であるか否かを判断する(ステップS10)。走行中でないならば(ステップS10否定)、シフトアップは行われず、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   In the cold guard control according to the first embodiment, as shown in FIG. 2, first, it is determined whether or not the vehicle is traveling (step S10). If the vehicle is not traveling (No at Step S10), the shift-up is not performed, and the routine is left out of the present routine because it is outside the scope of this control.

走行中であるならば(ステップS10肯定)、たとえば図3に示すように、推定触媒温度が低いほどシフトアップを制限するシフトガード制御を行う(ステップS11)。ここで、図3は、推定触媒温度に基づくシフト位置上限ガードを示すマップであり、上記推定触媒温度とシフト上限位置ガードとの関係を予め実験等により求めたものである。   If the vehicle is running (Yes at Step S10), for example, as shown in FIG. 3, shift guard control is performed to limit the upshifting as the estimated catalyst temperature is lower (Step S11). Here, FIG. 3 is a map showing the shift position upper limit guard based on the estimated catalyst temperature, and the relationship between the estimated catalyst temperature and the shift upper limit position guard is obtained in advance through experiments or the like.

したがって、ローギヤ化により触媒暖機性が向上し、減速時に公知の燃料カット制御が行われるならばその燃料カット領域が拡大されるので、燃費悪化を更に抑制することができるとともに、触媒25がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   Accordingly, the warm-up performance of the catalyst is improved by the low gear, and if the known fuel cut control is performed at the time of deceleration, the fuel cut region is expanded, so that deterioration of fuel consumption can be further suppressed and the catalyst 25 is made lean. It is possible to suppress emission deterioration and exhaust odor.

なお、上記実施例1においては、図3においてギヤ段が5速ものを例にして説明したが、これに限定されず、たとえば、4速あるいは5速等であってもよい。   In the first embodiment, the description has been given by taking the case where the gear stage is the fifth speed in FIG. 3 as an example, but the present invention is not limited to this, and may be, for example, the fourth speed or the fifth speed.

複数の速度段を有する自動変速機(AT)を備えた車両において、冷間時(冷却水温または油温が低温時)には、ロックアップを禁止する制御(ロックアップ制御)が行われることが知られている。すなわち、ここでいう「ロックアップ制御」とは、ロックアップクラッチの締結により、トルクコンバータを入出力要素間の直結が解かれたコンバータ状態から入出力要素間が直結されたロックアップ状態に動作せしめることをいう。   In a vehicle equipped with an automatic transmission (AT) having a plurality of speed stages, control (lock-up control) that prohibits lock-up may be performed when the vehicle is cold (cooling water temperature or oil temperature is low). Are known. In other words, “lock-up control” here refers to operating the torque converter from the converter state in which the direct connection between the input / output elements is released to the lock-up state in which the input / output elements are directly connected by fastening the lock-up clutch. That means.

このロックアップ制御を行うのは、ローギヤ化により触媒暖機性を向上させるとともに、減速時における燃料カット制御の拡大(触媒リーン化による排気臭抑制)のためである。   This lock-up control is performed for improving the catalyst warm-up performance by using a low gear and for expanding the fuel cut control during deceleration (suppressing exhaust odor by making the catalyst lean).

しかしながら、従来の冷却水温に基づいたロックアップ制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、冷却水温に基づいたロックアップ制御において、どのような走行状態においても確実に触媒25の活性(触媒暖機)状態を判断するためには、ロックアップを禁止する制限値を冷却水温の高温側に設定する必要があるので、燃費悪化領域が拡大してしまう虞がある。   However, in the conventional lockup control based on the cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. For this reason, in the lockup control based on the cooling water temperature, in order to reliably determine the active state (catalyst warm-up) of the catalyst 25 in any running state, a limit value for prohibiting the lockup is set to the cooling water temperature. Since it is necessary to set to the high temperature side, there is a possibility that the fuel consumption deterioration area may be expanded.

そこで、本実施例2では、上記冷却水温に基づいたロックアップ制御ではなく、推定触媒温度に基づいたロックアップ制御を行うこととし、後述するように触媒温度が低いほどロックアップを禁止することにより、触媒暖機状態に応じたロックアップ制御を行えるようにした。以下、このロックアップ制御について具体的に説明する。   Therefore, in this second embodiment, lockup control based on the estimated catalyst temperature is performed instead of lockup control based on the cooling water temperature, and lockup is prohibited as the catalyst temperature is lower as described later. The lockup control according to the catalyst warm-up state can be performed. Hereinafter, this lockup control will be specifically described.

図4は、この発明の実施例2に係る制御方法を示すフローチャートである。なお、以下の説明において、すでに説明した部材やステップ番号と同一もしくは相当するものには、同一の符号を付して重複説明を省略または簡略化する。   FIG. 4 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 2 of the present invention. In the following description, the same or corresponding parts as those already described and the step numbers are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted or simplified.

図4に示すように、先ず、走行中であるか否かを判断する(ステップS10)。走行中でないならば(ステップS10否定)、ロックアップ制御は行われず、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   As shown in FIG. 4, it is first determined whether or not the vehicle is traveling (step S10). If the vehicle is not running (No at Step S10), the lock-up control is not performed, and the control routine is outside the scope of this control.

走行中であるならば(ステップS10肯定)、たとえば図5に示すように、推定触媒温度が低いほどロックアップを禁止するロックアップ制御を行う(ステップS21)。ここで、図5は、推定触媒温度に基づくロックアップ特性を示すマップであり、上記推定触媒温度に応じてロックアップの許可範囲と禁止範囲とを予め実験等により求めたものである。   If the vehicle is running (Yes at Step S10), for example, as shown in FIG. 5, lock-up control is performed to prohibit lock-up as the estimated catalyst temperature is lower (Step S21). Here, FIG. 5 is a map showing the lockup characteristics based on the estimated catalyst temperature, and the allowed range and prohibited range of the lockup are obtained in advance by experiments or the like according to the estimated catalyst temperature.

したがって、このようにロックアップ制御を行うことにより、ローギヤ化により触媒暖機性が向上する。また、減速時に公知の燃料カット制御が行われるならばその燃料カット領域が拡大されるので、燃費悪化を抑制することができるとともに、触媒25がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   Therefore, by performing the lockup control in this way, the catalyst warm-up property is improved by the low gear. Further, if the known fuel cut control is performed at the time of deceleration, the fuel cut region is expanded, so that deterioration of fuel consumption can be suppressed, and the catalyst 25 is leaned to suppress emission deterioration and exhaust odor. be able to.

上述した燃料カット制御は、エンジンがアイドリング状態にある減速中にエンジン回転数が予め定められた範囲に入ることにより、燃料の供給を停止している。   In the fuel cut control described above, the supply of fuel is stopped when the engine speed enters a predetermined range during deceleration while the engine is idling.

具体的には、走行中にスロットルバルブが閉じられてエンジン回転数が次第に低下し、その範囲の上限を規定している燃料カットエンジン回転数以下になると、燃料の供給を停止する。またエンジン回転数が更に低下してその範囲の下限を規定している復帰エンジン回転数に達すると、燃料の供給を再開する。   Specifically, the fuel supply is stopped when the throttle valve is closed while the engine is running and the engine speed gradually decreases and becomes less than the fuel cut engine speed that defines the upper limit of the range. When the engine speed further decreases and reaches the return engine speed that defines the lower limit of the range, the fuel supply is resumed.

なお、この復帰エンジン回転数は、エンジンストールを生じさせず、またエンジンの安定した回転を維持する回転数に設定されている。燃費向上の観点から、燃料カットからの復帰エンジン回転数は低く設定されて、できるだけ長い時間燃料カットされることが望ましい。   The return engine speed is set to a speed that does not cause engine stall and maintains stable engine rotation. From the viewpoint of improving fuel efficiency, it is desirable that the engine speed after the fuel cut is set low and the fuel is cut as long as possible.

このような燃料カット制御は、基本的には、エンジン回転数に基づいて実行される。また、従来の上記復帰エンジン回転数(以下、「F/C復帰エンジン回転数」と略記する。)は、図7のマップに示すように、冷却水温に基づいて算出されていた。ここで、図7は、従来の冷却水温に基づいたF/C復帰エンジン回転数の特性を示すマップである。   Such fuel cut control is basically executed based on the engine speed. Further, the conventional return engine speed (hereinafter abbreviated as “F / C return engine speed”) has been calculated based on the coolant temperature as shown in the map of FIG. Here, FIG. 7 is a map showing the characteristics of the F / C return engine speed based on the conventional cooling water temperature.

しかしながら、従来の冷却水温に基づいた制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、冷却水温に基づいた制御において、どのような走行状態においても確実に触媒25の活性(触媒暖機)状態を判断するためには、冷却水温が低いほど復帰エンジン回転数を高く設定する必要がある。また、排気エミッション抑制の観点からも実際に要求されている回転数よりも高く設定する必要があるので、燃費悪化領域が拡大してしまう虞がある。   However, in the control based on the conventional cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. For this reason, in the control based on the cooling water temperature, in order to reliably determine the active state (catalyst warm-up) of the catalyst 25 in any running state, the lower the cooling water temperature, the higher the return engine speed is set. There is a need. Moreover, since it is necessary to set the rotational speed higher than actually required from the viewpoint of suppressing exhaust emission, there is a possibility that the fuel consumption deterioration region may be expanded.

そこで、本実施例3では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、推定触媒温度に基づいた制御を行うこととし、後述するように触媒温度が低いほどF/C復帰エンジン回転数を下げ、燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大するようにした。   Therefore, in this third embodiment, control based on the estimated catalyst temperature is performed instead of control based on the cooling water temperature, and as described later, the F / C return engine speed is decreased as the catalyst temperature decreases, and the fuel is reduced. The fuel cut conditions are expanded in the direction where the cut control is easy to enter.

以下、この制御について図6に基づいて具体的に説明する。ここで、図6は、この発明の実施例3に係る制御方法を示すフローチャートである。先ず、減速中であるか否かを判断する(ステップS30)。減速中でないならば(ステップS30否定)、燃料カット制御は行われず、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   Hereinafter, this control will be specifically described with reference to FIG. Here, FIG. 6 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 3 of the present invention. First, it is determined whether or not the vehicle is decelerating (step S30). If the vehicle is not decelerating (No at Step S30), the fuel cut control is not performed and the control is not performed.

減速中であるならば(ステップS30肯定)、たとえば、上述した図7のマップを用いることにより、従来の冷却水温に基づくF/C復帰エンジン回転数を算出する(ステップS31)。   If the vehicle is decelerating (Yes at step S30), for example, the F / C return engine speed based on the conventional cooling water temperature is calculated by using the map shown in FIG. 7 (step S31).

つぎに、図8に示すように、推定触媒温度が低いほどF/C復帰エンジン回転数を低く設定するために、上記ステップS31で算出したF/C復帰エンジン回転数に乗じる補正係数(F/C復帰エンジン回転補正係数)を算出する(ステップS32)。   Next, as shown in FIG. 8, in order to set the F / C return engine speed lower as the estimated catalyst temperature is lower, the correction coefficient (F / C) multiplied by the F / C return engine speed calculated in step S31 is set. C return engine rotation correction coefficient) is calculated (step S32).

ここで、図8は、推定触媒温度とF/C復帰エンジン回転補正係数との関係を示すマップであり、推定触媒温度が低いほどF/C復帰エンジン回転数を低く設定できるように、予め実験等により求めたものである。   Here, FIG. 8 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the F / C return engine rotation correction coefficient. Experiments are performed in advance so that the F / C return engine speed can be set lower as the estimated catalyst temperature is lower. Etc.

そして、上記ステップS32で算出したF/C復帰エンジン回転補正係数を、上記ステップS31で算出したF/C復帰エンジン回転数に乗じることにより、触媒25の活性(触媒暖機)状態が考慮された最終F/C復帰エンジン回転数を算出する(ステップS33)。   The active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is taken into consideration by multiplying the F / C return engine rotation correction coefficient calculated in step S32 by the F / C return engine speed calculated in step S31. The final F / C return engine speed is calculated (step S33).

つぎに、この最終F/C復帰エンジン回転数よりも現在のエンジン回転数NEが大きいか否かを判断する(ステップS34)。そして、現在のエンジン回転数NEが、最終F/C復帰エンジン回転数よりも大きければ(ステップS34肯定)、燃料カット(以下、図中では、F/Cと略記する。)を実施し(ステップS35)、大きくないならば(ステップS34否定)、燃料カットを実施せずに本ルーチンから離れる。   Next, it is determined whether or not the current engine speed NE is greater than the final F / C return engine speed (step S34). If the current engine speed NE is greater than the final F / C return engine speed (Yes at Step S34), a fuel cut (hereinafter abbreviated as F / C in the figure) is performed (Step S34). If not large (No at step S34), the routine leaves the routine without performing the fuel cut.

したがって、このように推定触媒温度に基づいた制御をすることにより、触媒温度が低いほどF/C復帰エンジン回転数を下げ、燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大することができるので、燃費悪化を抑制できるとともに、触媒25がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   Therefore, by performing the control based on the estimated catalyst temperature in this way, the lower the catalyst temperature, the lower the F / C return engine speed, and the fuel cut conditions can be expanded in a direction in which fuel cut control can easily be entered. In addition to suppressing deterioration in fuel consumption, the catalyst 25 is leaned to suppress emission deterioration and exhaust odor.

従来、燃料噴射弁11からの燃料噴射に際しては、機関負荷(吸気管圧力または吸入空気量)とエンジン回転数とから基本燃料噴射時間を求めている。また、吸気温、冷却水温等で定まる各種補正係数により上記基本燃料噴射時間を補正して燃料噴射時間を求めている。そして、この燃料噴射時間に応じて燃料噴射弁11を開弁して燃料噴射を行うようにしている。   Conventionally, when fuel is injected from the fuel injection valve 11, the basic fuel injection time is obtained from the engine load (intake pipe pressure or intake air amount) and the engine speed. Further, the fuel injection time is obtained by correcting the basic fuel injection time with various correction coefficients determined by the intake air temperature, the coolant temperature, and the like. And according to this fuel injection time, the fuel injection valve 11 is opened and fuel injection is performed.

減速中等に行われる燃料カットは、エンジン回転数が所定値よりも高く、かつ上記燃料噴射時間が所定の噴射停止判定値を下回った後、その状態が予め定めた燃料カット遅延時間(以下、「F/Cディレー時間」と略記する。)以上継続すると、実施されるようになっている。そして、その後、上記燃料噴射時間が所定の噴射再開判定値を越えると、燃料噴射を再開させるようになっている。   In the fuel cut performed during deceleration, the engine speed is higher than a predetermined value, and after the fuel injection time falls below a predetermined injection stop determination value, the fuel cut delay time (hereinafter, “ It is abbreviated as “F / C delay time.”) If the operation is continued, it is implemented. Thereafter, when the fuel injection time exceeds a predetermined injection restart determination value, fuel injection is restarted.

このような従来のF/Cディレー時間は、図10のマップに示すように、冷却水温に基づいて算出されていた。ここで、図10は、従来の冷却水温に基づいたF/Cディレー時間の特性を示すマップである。   Such a conventional F / C delay time has been calculated based on the cooling water temperature as shown in the map of FIG. Here, FIG. 10 is a map showing the characteristics of the F / C delay time based on the conventional cooling water temperature.

しかしながら、従来の冷却水温に基づいた制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、冷却水温に基づいた制御において、どのような走行状態においても確実に触媒25の活性(触媒暖機)状態を判断するためには、燃料カット制御が入りにくい方向に、すなわち上記F/Cディレー時間を長めに設定する必要があるので、燃費悪化領域が拡大してしまう虞がある。   However, in the control based on the conventional cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. For this reason, in the control based on the coolant temperature, in order to reliably determine the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 in any running state, the fuel cut control is difficult to enter, that is, the F / Since it is necessary to set the C delay time to be longer, there is a possibility that the fuel consumption deterioration area may be expanded.

そこで、本実施例4では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、推定触媒温度に基づいた制御を行うこととし、後述するように触媒温度が低いほどF/Cディレー時間を短縮し、燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大するようにした。   Therefore, in the fourth embodiment, the control based on the estimated catalyst temperature is performed instead of the control based on the cooling water temperature. As described later, the F / C delay time is shortened as the catalyst temperature is lower, and the fuel cut is performed. The fuel cut condition has been expanded in a direction that allows easy control.

以下、この制御について図9に基づいて具体的に説明する。ここで、図9は、この発明の実施例4に係る制御方法を示すフローチャートである。先ず、減速中であるか否かを判断する(ステップS30)。減速中でないならば(ステップS30否定)、燃料カット制御は行われず、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   Hereinafter, this control will be specifically described with reference to FIG. Here, FIG. 9 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 4 of the present invention. First, it is determined whether or not the vehicle is decelerating (step S30). If the vehicle is not decelerating (No at Step S30), the fuel cut control is not performed and the control is not performed.

減速中であるならば(ステップS30肯定)、たとえば、上述した図10のマップを用いることにより、従来の冷却水温に基づくF/Cディレー時間を算出する(ステップS41)。   If the vehicle is decelerating (Yes at step S30), for example, the F / C delay time based on the conventional cooling water temperature is calculated by using the map of FIG. 10 described above (step S41).

つぎに、推定触媒温度が低いほどF/Cディレー時間を短く設定するために、上記ステップS41で算出したF/Cディレー時間に乗じる補正係数(F/Cディレー係数)を、たとえば図11のマップにより算出する(ステップS42)。   Next, in order to set the F / C delay time to be shorter as the estimated catalyst temperature is lower, a correction coefficient (F / C delay coefficient) to be multiplied by the F / C delay time calculated in step S41 is set, for example, in the map of FIG. (Step S42).

ここで、図11は、推定触媒温度とF/Cディレー時間との関係を示すマップであり、推定触媒温度が低いほどF/Cディレー時間を短く設定できるように、予め実験等により求めたものである。   Here, FIG. 11 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the F / C delay time. The map is obtained in advance by experiments or the like so that the F / C delay time can be set shorter as the estimated catalyst temperature is lower. It is.

そして、上記ステップS41で算出したF/Cディレー係数を、上記ステップS41で算出したF/Cディレー時間に乗じることにより、触媒25の活性(触媒暖機)状態が考慮された最終F/Cディレー時間を算出する(ステップS43)。   Then, by multiplying the F / C delay coefficient calculated in step S41 by the F / C delay time calculated in step S41, the final F / C delay considering the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is taken. Time is calculated (step S43).

つぎに、現在の減速時間が、最終F/Cディレー時間よりも長いか否かを判断する(ステップS44)。そして、現在の減速時間が最終F/Cディレー時間よりも長ければ(ステップS44肯定)、燃料カットを実施し(ステップS45)、長くないならば(ステップS44否定)、燃料カットを実施せずに本ルーチンから離れる。   Next, it is determined whether or not the current deceleration time is longer than the final F / C delay time (step S44). If the current deceleration time is longer than the final F / C delay time (Yes at Step S44), the fuel cut is performed (Step S45). If not longer (No at Step S44), the fuel cut is not performed. Leave this routine.

したがって、このように推定触媒温度に基づいた制御をすることにより、触媒温度が低いほどF/Cディレー時間を短縮し、燃料カット制御が入り易い方向に燃料カット条件を拡大することができるので、燃費悪化を抑制できるとともに、触媒25がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。   Therefore, by performing control based on the estimated catalyst temperature in this way, the F / C delay time can be shortened as the catalyst temperature is lower, and the fuel cut condition can be expanded in a direction in which fuel cut control can easily be entered. While deterioration of fuel consumption can be suppressed, the catalyst 25 is made lean, and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed.

上述したように、この内燃機関1では、燃費性能の向上を目的として、車両減速時に燃料供給を停止する減速時燃料カットが実行される。また、内燃機関1は、スロットル弁10を強制的に開かせて保持するように構成した、いわゆるスロットルオープナー(図示せず)を備え、所定条件下でこのスロットル弁10を開かせるスロットルオープナー制御が実施されている。このスロットルオープナー制御におけるスロットルオープナー量は、従来は冷却水温に基づいて算出されていた。   As described above, in the internal combustion engine 1, the fuel cut during deceleration for stopping the fuel supply when the vehicle is decelerated is executed for the purpose of improving the fuel consumption performance. The internal combustion engine 1 also includes a so-called throttle opener (not shown) configured to forcibly open and hold the throttle valve 10, and throttle opener control for opening the throttle valve 10 under predetermined conditions is performed. It has been implemented. The throttle opener amount in the throttle opener control is conventionally calculated based on the coolant temperature.

しかしながら、従来の冷却水温に基づいた制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、内燃機関1の冷間始動後の触媒25の温度が低い場合ほどスロットルオープナー量を多くして触媒暖機を促す一方、触媒25の暖機後にはスロットルオープナー量を少なくして燃費の悪化を抑制する必要があるにもかかわらず、これらが十分ではなかった。また、エミッション悪化や排気臭抑制の観点でも十分ではなかった。   However, in the control based on the conventional cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. Therefore, as the temperature of the catalyst 25 after the cold start of the internal combustion engine 1 is lower, the throttle opener amount is increased to promote catalyst warm-up, while after the catalyst 25 is warmed up, the throttle opener amount is decreased to reduce fuel consumption. Despite the need to control exacerbations, these were not enough. Moreover, it was not sufficient from the viewpoint of emission deterioration and exhaust odor control.

そこで、本実施例5では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、推定触媒温度に基づいたスロットルオープナー制御を行うこととした。以下、この制御について図12に基づいて具体的に説明する。ここで、図12は、この発明の実施例5に係る制御方法を示すフローチャートである。   Therefore, in the fifth embodiment, the throttle opener control based on the estimated catalyst temperature is performed instead of the control based on the cooling water temperature. Hereinafter, this control will be specifically described with reference to FIG. Here, FIG. 12 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 5 of the present invention.

先ず、減速時燃料カット中でないかを判断する(ステップS50)。減速時燃料カット中であるならば(ステップS50否定)、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   First, it is determined whether or not fuel is being cut during deceleration (step S50). If the fuel is being decelerated during deceleration (No at Step S50), the routine is left because it is outside the scope of this control.

減速時燃料カット中でないならば(ステップS50肯定)、推定触媒温度に基づいたスロットルオープナー量を、たとえば図13のマップにより算出する(ステップS51)。ここで、図13は、推定触媒温度とスロットルオープナー量との関係を示すマップであり、推定触媒温度が低いほどスロットルオープナー量を多く設定し、推定触媒温度が高いほどスロットルオープナー量を少なく設定できるように、予め実験等により求めたものである。   If the fuel is not being decelerated during deceleration (Yes at Step S50), the throttle opener amount based on the estimated catalyst temperature is calculated using, for example, the map of FIG. 13 (Step S51). Here, FIG. 13 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the throttle opener amount. The lower the estimated catalyst temperature, the larger the throttle opener amount can be set, and the higher the estimated catalyst temperature, the smaller the throttle opener amount can be set. As described above, it is obtained in advance by experiments or the like.

そして、上記ステップS51で算出したスロットルオープナー量となるようにスロットルオープナーを制御する(ステップS53)。したがって、冷間始動後、触媒温度が低いほどスロットルオープナー制御を強化することにより、触媒25がリーン化され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。また、触媒25の暖機後には、スロットルオープナー量を少なくすることにより、燃費の悪化を抑制することができる。   Then, the throttle opener is controlled so as to be the throttle opener amount calculated in step S51 (step S53). Therefore, after the cold start, as the catalyst temperature is lower, the throttle opener control is strengthened, so that the catalyst 25 is leaned and emission deterioration and exhaust odor can be suppressed. Further, after the catalyst 25 is warmed up, the deterioration of fuel consumption can be suppressed by reducing the throttle opener amount.

上記実施例5においては、触媒25の暖機中にスロットルオープナー制御を強化しているが、それにより暖機中の減速感が悪化する虞がある。そこで、本実施例6では、減速感の悪化を抑制するため、上記実施例5の制御に加えて減速時の点火時期をスロットルオープナー量に応じて遅角(トルクダウン)するようにした。   In the fifth embodiment, the throttle opener control is strengthened during the warm-up of the catalyst 25. However, there is a possibility that the feeling of deceleration during the warm-up deteriorates. Therefore, in this sixth embodiment, in order to suppress the deterioration of the feeling of deceleration, in addition to the control of the fifth embodiment, the ignition timing at the time of deceleration is retarded (torque down) according to the throttle opener amount.

すなわち、図14に示すように、上記実施例5(図12参照)の制御に、スロットルオープナー量に応じて遅角量を算出(図15参照)するステップ52と、その遅角量だけ点火時期を遅角するステップS54とを付加している。ここで、図14は、この発明の実施例6に係る制御方法を示すフローチャート、図15は、スロットルオープナー量と遅角量との関係を示すマップである。   That is, as shown in FIG. 14, in the control of the fifth embodiment (see FIG. 12), step 52 for calculating the retard amount according to the throttle opener amount (see FIG. 15) and the ignition timing by the retard amount. And step S54 for delaying. Here, FIG. 14 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 6 of the present invention, and FIG. 15 is a map showing the relationship between the throttle opener amount and the retard amount.

ステップS52では、たとえば図15に示すマップを用いて、スロットルオープナー量が多くなるほど遅角量も多くなるように算出され、ステップS54ではその遅角量だけ点火時期が遅角されるので、減速感の悪化を抑制することができる。   In step S52, for example, using the map shown in FIG. 15, the retard amount is calculated so as to increase as the throttle opener amount increases. In step S54, the ignition timing is retarded by the retard amount. Can be prevented.

従来より、内燃機関1の冷間時の始動において、燃料の気化状態が悪いため、その時のアイドル回転数が比較的高くなるように吸入空気量を増大させ、その始動性を確実にするためのアイドルスピード制御(ISCV制御)が行われている。   Conventionally, when the internal combustion engine 1 is cold started, the fuel vaporization state is poor. Therefore, the intake air amount is increased so that the idling speed at that time is relatively high, and the startability is ensured. Idle speed control (ISCV control) is performed.

この技術は、吸入空気量を増量補正するために、スロットル弁10を迂回して吸気通路8の上流側と下流側とを連通させるバイパス通路(図示せず)が設けられ、このバイパス通路に図示しないアイドルスピードコントロール弁(ISCV)を設けたものである。   In this technique, in order to increase the intake air amount, a bypass passage (not shown) that bypasses the throttle valve 10 and communicates the upstream side and the downstream side of the intake passage 8 is provided. An idle speed control valve (ISCV) is provided.

そして、スロットル弁10が全閉となるアイドル時に、冷却水温、車速等に基づいてISC制御が行われていた。このように、アイドルスピードコントロール弁の制御量(ISCV量)は、従来は主に冷却水温に基づいて算出されていた。   When the throttle valve 10 is fully closed, ISC control is performed based on the coolant temperature, vehicle speed, and the like. As described above, the control amount (ISCV amount) of the idle speed control valve is conventionally calculated mainly based on the cooling water temperature.

しかしながら、従来の冷却水温に基づいた制御では、触媒25の活性(触媒暖機)状態を直接判断していない。このため、内燃機関1の冷間始動後の触媒25の温度が低い場合ほどISCV量を多くして触媒暖機を促す一方、触媒25の暖機後にはISCV量を少なくして燃費の悪化を抑制する必要があるにもかかわらず、これらが十分ではなかった。また、エミッション悪化や排気臭抑制の観点でも十分ではなかった。   However, in the control based on the conventional cooling water temperature, the active (catalyst warm-up) state of the catalyst 25 is not directly determined. Therefore, the lower the temperature of the catalyst 25 after the cold start of the internal combustion engine 1, the more the ISCV amount is increased and the catalyst warm-up is promoted. On the other hand, after the catalyst 25 is warmed up, the ISCV amount is decreased to reduce the fuel consumption. Despite the need for suppression, these were not enough. Moreover, it was not sufficient from the viewpoint of emission deterioration and exhaust odor control.

そこで、本実施例7では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、推定触媒温度に基づいたISCV制御を行うこととした。以下、この制御について図16に基づいて説明する。ここで、図16は、この発明の実施例7に係る制御方法を示すフローチャートである。   Therefore, in the seventh embodiment, ISCV control based on the estimated catalyst temperature is performed instead of the control based on the cooling water temperature. Hereinafter, this control will be described with reference to FIG. Here, FIG. 16 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 7 of the present invention.

先ず、減速時燃料カット中でないかを判断する(ステップS50)。減速時燃料カット中であるならば(ステップS50否定)、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   First, it is determined whether or not fuel is being cut during deceleration (step S50). If the fuel is being decelerated during deceleration (No at Step S50), the routine is left because it is outside the scope of this control.

減速時燃料カット中でないならば(ステップS50肯定)、推定触媒温度に基づいたISCV量を、たとえば図17のマップにより算出する(ステップS55)。ここで、図17は、推定触媒温度とISCV量との関係を示すマップであり、推定触媒温度が低いほどISCV量を多く設定し、推定触媒温度が高いほどISCV量を少なく設定できるように、予め実験等により求めたものである。   If the fuel cut during deceleration is not in progress (Yes at Step S50), the ISCV amount based on the estimated catalyst temperature is calculated, for example, using the map of FIG. 17 (Step S55). Here, FIG. 17 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the ISCV amount. The lower the estimated catalyst temperature, the larger the ISCV amount can be set, and the higher the estimated catalyst temperature, the smaller the ISCV amount can be set. This is obtained in advance by experiments or the like.

そして、上記ステップS55で算出したISCV量となるように、上記アイドルスピードコントロール弁を制御する(ステップS56)。   Then, the idle speed control valve is controlled such that the ISCV amount calculated in step S55 is obtained (step S56).

したがって、冷間始動後、触媒温度が低いほどアイドル強化することにより、燃料の吸気マニホルド6壁面への付着が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができる。また、触媒25の暖機後には、ISCV量を少なくすることにより、燃費の悪化を抑制することができる。   Therefore, after the cold start, the idling is strengthened as the catalyst temperature is lower, so that the fuel is prevented from adhering to the wall surface of the intake manifold 6 and the emission deterioration and the exhaust odor can be suppressed. Further, after the catalyst 25 is warmed up, the deterioration of fuel consumption can be suppressed by reducing the amount of ISCV.

内燃機関1の冷間始動直後の軽負荷時には、触媒25の温度が低いため、触媒25をリッチ雰囲気として暖機するため、一時的に燃料噴射量を増量する制御(軽負荷増量制御)が従来より行われている。   At the time of a light load immediately after the cold start of the internal combustion engine 1, since the temperature of the catalyst 25 is low, the catalyst 25 is warmed up in a rich atmosphere, and thus control for temporarily increasing the fuel injection amount (light load increase control) has been conventionally performed. Has been done more.

この場合も冷却水温に基づいて触媒25の暖機状態を判断しているため、実際の触媒温度よりも低めに見積もられ、この軽負荷増量が過剰(図19参照)に行われている虞がある。これにより、過剰な触媒リッチ状態が生成され、エミッションおよび排気臭が悪化している虞があった。   Also in this case, since the warm-up state of the catalyst 25 is determined based on the cooling water temperature, it is estimated to be lower than the actual catalyst temperature, and this light load increase may be excessive (see FIG. 19). There is. As a result, an excessive catalyst-rich state is generated, and the emission and exhaust odor may be deteriorated.

そこで、本実施例8では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、上述した推定触媒温度に基づいた軽負荷増量制御を行うこととした。以下、この制御について図18に基づいて説明する。ここで、図18は、この発明の実施例8に係る制御方法を示すフローチャートである。   Therefore, in the eighth embodiment, the light load increase control based on the estimated catalyst temperature described above is performed instead of the control based on the cooling water temperature. Hereinafter, this control will be described with reference to FIG. Here, FIG. 18 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 8 of the present invention.

先ず、減速時燃料カット中でないかを判断する(ステップS50)。減速時燃料カット中であるならば(ステップS50否定)、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   First, it is determined whether or not fuel is being cut during deceleration (step S50). If the fuel is being decelerated during deceleration (No at Step S50), the routine is left because it is outside the scope of this control.

減速時燃料カット中でないならば(ステップS50肯定)、推定触媒温度に基づいた軽負荷増量割合を、たとえば図19のマップにより算出する(ステップS57)。ここで、図19は、推定触媒温度と軽負荷増量割合との関係を示すマップである。この場合、従来の場合よりも全体的に軽負荷増量割合が低めになるように設定され、かつ、推定触媒温度が低いほど従来よりも軽負荷増量割合を低めに設定(減量設定)してある。   If the fuel cut during deceleration is not in progress (Yes at Step S50), the light load increase rate based on the estimated catalyst temperature is calculated, for example, using the map of FIG. 19 (Step S57). Here, FIG. 19 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the light load increase rate. In this case, the light load increase rate is set to be lower overall than in the conventional case, and the light load increase rate is set lower (decrease setting) than the conventional case as the estimated catalyst temperature is lower. .

そして、上記ステップS57で算出した軽負荷増量割合に基づいて軽負荷増量制御を実施する(ステップS58)。   Then, light load increase control is performed based on the light load increase ratio calculated in step S57 (step S58).

したがって、冷間始動後、推定触媒温度が低いほど従来よりも軽負荷増量割合を減量して軽負荷増量制御を実施することにより、触媒リッチ状態が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができるとともに、燃費の悪化を抑制することができる。   Therefore, after the cold start, the lower the estimated catalyst temperature, the lower the light load increase ratio than before, and the light load increase control is performed, thereby suppressing the catalyst rich state and suppressing the emission deterioration and the exhaust odor. And deterioration of fuel consumption can be suppressed.

なお、触媒25の低温時は、仮に失火しても触媒25の温度が低いので、当該触媒25で酸素と未燃ガスが急反応し、その反応熱により触媒25が溶損し劣化するという事態が回避される。また、このことは触媒25の早期暖機にも繋がる。   When the temperature of the catalyst 25 is low, the temperature of the catalyst 25 is low even if it misfires. Therefore, there is a situation in which oxygen and unburned gas react rapidly in the catalyst 25 and the catalyst 25 melts and deteriorates due to the reaction heat. Avoided. This also leads to early warm-up of the catalyst 25.

燃料カット後には触媒25が過剰酸素状態となるためNOxが増加する。したがって、このNOx低減のために、燃料カットが解除されて燃料の供給が開始された時に予め定められた初期値から予め定められた割合でもって徐々に噴射燃料量(F/C復帰リッチ量)を増量させる制御(F/C復帰リッチ制御)が従来より行われていた。   Since the catalyst 25 is in an excess oxygen state after the fuel cut, NOx increases. Therefore, in order to reduce this NOx, the injected fuel amount (F / C return rich amount) is gradually increased from a predetermined initial value at a predetermined ratio when the fuel cut is released and the fuel supply is started. Control to increase the amount (F / C return rich control) has been conventionally performed.

この場合も冷却水温に基づいて触媒25の暖機状態を判断しているため、実際の触媒温度よりも低めに見積もられ、触媒25の活性容量が小さい状態(触媒低温時)では、このF/C復帰リッチ量が過剰に供給(図21参照)されている虞がある。これにより、過剰な触媒リッチ状態が生成され、エミッションおよび排気臭が悪化している虞があった。   Also in this case, since the warm-up state of the catalyst 25 is determined based on the cooling water temperature, the F 25 is estimated to be lower than the actual catalyst temperature. There is a possibility that the / C return rich amount is excessively supplied (see FIG. 21). As a result, an excessive catalyst-rich state is generated, and the emission and exhaust odor may be deteriorated.

そこで、本実施例9では、上記冷却水温に基づいた制御ではなく、上述した推定触媒温度に基づいたF/C復帰リッチ制御を行うこととした。以下、この制御について図20に基づいて説明する。ここで、図20は、この発明の実施例9に係る制御方法を示すフローチャートである。   Therefore, in the ninth embodiment, the F / C return rich control based on the estimated catalyst temperature described above is performed instead of the control based on the cooling water temperature. Hereinafter, this control will be described with reference to FIG. Here, FIG. 20 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 9 of the present invention.

先ず、F/C復帰リッチ制御に移行する条件が成立しているか否かを判断する(ステップS60)。条件が成立していないならば(ステップS60否定)、本制御の対象外であるため、本ルーチンから離れる。   First, it is determined whether or not a condition for shifting to F / C return rich control is satisfied (step S60). If the condition is not satisfied (No at Step S60), the present control is excluded and the process leaves the routine.

条件が成立しているならば(ステップS60肯定)、推定触媒温度に基づいたF/C復帰リッチ量を、たとえば図21のマップにより算出する(ステップS61)。ここで、図21は、推定触媒温度とF/C復帰リッチ量との関係を示すマップである。   If the condition is satisfied (Yes at Step S60), the F / C return rich amount based on the estimated catalyst temperature is calculated by using, for example, the map of FIG. 21 (Step S61). Here, FIG. 21 is a map showing the relationship between the estimated catalyst temperature and the F / C return rich amount.

この場合、従来の場合よりも全体的にF/C復帰リッチ量が低めになるように設定され、かつ、推定触媒温度が低いほど従来よりもF/C復帰リッチ量を低めに設定(減量設定)してある。   In this case, the F / C return rich amount is set to be lower overall than in the conventional case, and the F / C return rich amount is set lower than in the conventional case as the estimated catalyst temperature is lower (decrease setting). )

そして、上記ステップS61で算出したF/C復帰リッチ量に基づいてF/C復帰リッチ制御を実施する(ステップS70)。   Then, F / C return rich control is performed based on the F / C return rich amount calculated in step S61 (step S70).

したがって、冷間始動後、推定触媒温度が低いほど従来よりもF/C復帰リッチ量を減量してF/C復帰リッチ制御を実施することにより、触媒リッチ状態が抑制され、エミッション悪化と排気臭とを抑制することができるとともに、燃費の悪化を抑制することができる。   Therefore, after the cold start, as the estimated catalyst temperature is lower, the F / C return rich amount is reduced than before and the F / C return rich control is performed, so that the catalyst rich state is suppressed, the emission deterioration and the exhaust odor are reduced. And the deterioration of fuel consumption can be suppressed.

上記実施例9の制御においては、触媒25の劣化が大きいほど触媒暖機が遅くなる。そこで、本実施例10は、上記実施例9の制御に加え、この劣化度合い(C_MAX)による補正を実施(後述する図22のステップS62,63を参照)し、エミッション悪化と排気臭とを抑制するとともに、燃費の悪化を抑制するものである。   In the control of the ninth embodiment, the catalyst warm-up is delayed as the deterioration of the catalyst 25 increases. Therefore, in the tenth embodiment, in addition to the control in the ninth embodiment, correction based on the degree of deterioration (C_MAX) is performed (see steps S62 and 63 in FIG. 22 described later) to suppress emission deterioration and exhaust odor. In addition, the deterioration of fuel consumption is suppressed.

以下、この制御について図22に基づいて説明する。ここで、図22は、この発明の実施例10に係る制御方法を示すフローチャートである。図22において、ステップS62およびステップS63以外は、上記実施例9の場合と同様であるので、重複説明を省略する。   Hereinafter, this control will be described with reference to FIG. Here, FIG. 22 is a flowchart showing a control method according to Embodiment 10 of the present invention. In FIG. 22, steps other than step S62 and step S63 are the same as in the case of the ninth embodiment, and a duplicate description is omitted.

ステップS61においてF/C復帰リッチ量を算出したら、上記触媒25の劣化度合い(C_MAX)に応じてF/C復帰リッチ量を補正するための触媒劣化係数を、たとえば図23のマップにより算出する(ステップS62)。   When the F / C return rich amount is calculated in step S61, a catalyst deterioration coefficient for correcting the F / C return rich amount according to the deterioration degree (C_MAX) of the catalyst 25 is calculated using, for example, the map of FIG. Step S62).

この劣化度合いの判定は、公知の手段に基づくものであり、詳細な説明は省略する。ここで、図23は、触媒劣化度合い(C_MAX)と触媒劣化係数との関係を示すマップである。   The determination of the degree of deterioration is based on known means, and detailed description thereof is omitted. Here, FIG. 23 is a map showing the relationship between the catalyst deterioration degree (C_MAX) and the catalyst deterioration coefficient.

すなわち、触媒25の劣化度合い(C_MAX)が大きいほど触媒劣化係数を大きくし、劣化度合いが小さい時に比べてF/C復帰リッチ量(最終リッチ量)が多くなるように補正する(ステップS63)。   That is, the catalyst deterioration coefficient is increased as the degree of deterioration (C_MAX) of the catalyst 25 is larger, and correction is performed so that the F / C return rich amount (final rich amount) is larger than when the degree of deterioration is small (step S63).

そして、上記ステップS63で算出した最終リッチ量に基づいてF/C復帰リッチ制御を実施する(ステップS70)。   Then, F / C return rich control is performed based on the final rich amount calculated in step S63 (step S70).

したがって、触媒25の劣化度合い(C_MAX)が大きいほどF/C復帰リッチ量が増量補正されるので、触媒25の劣化が大きくても早期に暖機することができる。   Therefore, as the degree of deterioration (C_MAX) of the catalyst 25 is larger, the F / C return rich amount is corrected to be increased. Therefore, even if the catalyst 25 is largely deteriorated, warm-up can be performed early.

なお、上記実施例10においては、劣化度合い(C_MAX)による補正を実施するものとして説明したが、上記実施例1〜8においても、このような劣化度合い(C_MAX)による補正を実施してもよく、各実施例において更なる効果を期待できる。   In the tenth embodiment, the correction based on the deterioration degree (C_MAX) has been described. However, in the first to eighth embodiments, the correction based on the deterioration degree (C_MAX) may be performed. Further effects can be expected in each embodiment.

また、上記各実施例をそれぞれ独立した制御として説明したが、これらを適宜組み合わせて実施してもよい。   Moreover, although each said Example was demonstrated as each independent control, you may implement combining these suitably.

以上のように、この発明に係る車両の制御装置は、触媒装置付き内燃機関を備えた車両に有用であり、特に、触媒暖機過程においてエミッション悪化と排気臭の抑制および燃費悪化の抑制を目指す内燃機関を備えた車両に適している。   As described above, the control device for a vehicle according to the present invention is useful for a vehicle including an internal combustion engine with a catalyst device, and particularly aims at suppressing emission deterioration, exhaust odor, and fuel consumption deterioration during the catalyst warm-up process. Suitable for vehicles equipped with an internal combustion engine.

この発明の実施例1に係る車両の制御装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a vehicle control apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. 制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows a control method. 推定触媒温度に基づくシフト位置上限ガードを示すマップである。It is a map which shows the shift position upper limit guard based on estimated catalyst temperature. この発明の実施例2に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 2 of this invention. 推定触媒温度に基づくロックアップ特性を示すマップである。It is a map which shows the lockup characteristic based on estimated catalyst temperature. この発明の実施例3に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 3 of this invention. 従来の冷却水温に基づいたF/C復帰エンジン回転数の特性を示すマップである。It is a map which shows the characteristic of the F / C return engine speed based on the conventional cooling water temperature. 推定触媒温度とF/C復帰エンジン回転補正係数との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between estimated catalyst temperature and F / C return engine rotation correction coefficient. この発明の実施例4に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 4 of this invention. 従来の冷却水温に基づいたF/Cディレー時間の特性を示すマップである。It is a map which shows the characteristic of the F / C delay time based on the conventional cooling water temperature. 推定触媒温度とF/Cディレー時間との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between estimated catalyst temperature and F / C delay time. この発明の実施例5に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 5 of this invention. 推定触媒温度とスロットルオープナー量との関係を示すマップである。3 is a map showing a relationship between an estimated catalyst temperature and a throttle opener amount. この発明の実施例6に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 6 of this invention. スロットルオープナー量と遅角量との関係を示すマップである。6 is a map showing a relationship between a throttle opener amount and a retard amount. この発明の実施例7に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 7 of this invention. 推定触媒温度とISCV量との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between estimated catalyst temperature and the amount of ISCV. この発明の実施例8に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 8 of this invention. 推定触媒温度と軽負荷増量割合との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between estimated catalyst temperature and a light load increase rate. この発明の実施例9に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 9 of this invention. 推定触媒温度とF/C復帰リッチ量との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between estimated catalyst temperature and F / C return rich amount. この発明の実施例10に係る制御方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control method which concerns on Example 10 of this invention. 触媒劣化度合い(C_MAX)と触媒劣化係数との関係を示すマップである。It is a map which shows the relationship between a catalyst degradation degree (C_MAX) and a catalyst degradation coefficient.

符号の説明Explanation of symbols

1 内燃機関
11 燃料噴射弁
14 冷却水温度センサ
23 排気通路
25 触媒
30 制御回路(触媒温度推定手段、車両の制御装置)
38 点火回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Internal combustion engine 11 Fuel injection valve 14 Cooling water temperature sensor 23 Exhaust passage 25 Catalyst 30 Control circuit (catalyst temperature estimation means, vehicle control device)
38 Ignition circuit

Claims (11)

排気浄化用の触媒を有した内燃機関を備えた車両を前記触媒の暖機状態に応じて制御する制御装置を備えた車両の制御装置において、
機関始動時の少なくとも機関冷却水温度に基づいて当該機関始動時の触媒温度を推定する触媒温度推定手段を備え、
前記触媒の暖機過程における前記制御は、前記触媒温度推定手段による推定触媒温度に基づいて実施されることを特徴とする車両の制御装置。
In a vehicle control device including a control device that controls a vehicle including an internal combustion engine having an exhaust purification catalyst according to a warm-up state of the catalyst,
Provided with a catalyst temperature estimating means for estimating a catalyst temperature at the time of starting the engine based on at least the temperature of the engine coolant at the time of starting the engine;
The control apparatus for a vehicle according to claim 1, wherein the control in the warm-up process of the catalyst is performed based on an estimated catalyst temperature by the catalyst temperature estimating means.
前記車両は、複数の速度段を有する自動変速機を備え、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記自動変速機のシフトアップを制限することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The vehicle includes an automatic transmission having a plurality of speed stages,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the control limits the shift-up of the automatic transmission as the estimated catalyst temperature is lower.
前記車両は、ロックアップ機構付きのトルクコンバータを有した自動変速機を備え、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほどロックアップを禁止することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The vehicle includes an automatic transmission having a torque converter with a lock-up mechanism,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the control prohibits lock-up as the estimated catalyst temperature is lower.
前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止される燃料カット制御を実施されるものであり、
前記制御は、前記燃料カット制御から復帰し燃料供給を再開する際の機関回転数を、前記推定触媒温度が低いほど下げることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine is subjected to fuel cut control in which fuel supply is stopped under predetermined conditions,
2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the control decreases the engine speed when returning from the fuel cut control and restarting the fuel supply as the estimated catalyst temperature is lower. 3.
前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止される燃料カット制御を実施されるものであり、
前記制御は、前記燃料カット制御を実施する際の閾値である燃料カット遅延時間を、前記推定触媒温度が低いほど短縮することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine is subjected to fuel cut control in which fuel supply is stopped under predetermined conditions,
2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the control shortens a fuel cut delay time, which is a threshold for performing the fuel cut control, as the estimated catalyst temperature is lower. 3.
前記内燃機関は、所定条件下でスロットル弁を開かせるスロットルオープナー制御を実施されるものであり、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記スロットルオープナー量を多くすることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine is subjected to throttle opener control for opening a throttle valve under predetermined conditions,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the control increases the throttle opener amount as the estimated catalyst temperature is lower.
前記スロットルオープナー量が多くなるほど点火時期を遅角させることを特徴とする請求項6に記載の車両の制御装置。   The vehicle control device according to claim 6, wherein the ignition timing is retarded as the throttle opener amount increases. 前記内燃機関は、所定条件下でアイドルスピードコントロール弁の制御量を調節することによりアイドルスピード制御を実施されるものであり、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記アイドルスピードコントロール弁の制御量を多くすることを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine performs idle speed control by adjusting a control amount of an idle speed control valve under predetermined conditions.
The vehicle control device according to claim 1, wherein the control increases the control amount of the idle speed control valve as the estimated catalyst temperature is lower.
前記内燃機関は、冷間始動直後の軽負荷時には、燃料噴射量を増量する軽負荷増量制御を実施されるものであり、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記増量割合を減量することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine is subjected to light load increase control for increasing the fuel injection amount at a light load immediately after a cold start,
The vehicle control device according to claim 1, wherein the control decreases the increase rate as the estimated catalyst temperature is lower.
前記内燃機関は、所定条件下で燃料供給を停止または再開される燃料カット制御を実施され、前記燃料カットが解除されて前記燃料供給が開始された時に燃料噴射量を増量制御されるものであり、
前記制御は、前記推定触媒温度が低いほど前記増量制御の量を減量することを特徴とする請求項1に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine is subjected to fuel cut control in which fuel supply is stopped or restarted under predetermined conditions, and the fuel injection amount is controlled to increase when the fuel cut is released and the fuel supply is started. ,
2. The vehicle control device according to claim 1, wherein the control decreases the amount of the increase control as the estimated catalyst temperature is lower.
前記内燃機関は、前記触媒の劣化度合いを判定する劣化度合判定手段を備え、
前記劣化度合判定手段による前記劣化度合いが大きいほど前記増量制御の量を増量補正することを特徴とする請求項10に記載の車両の制御装置。
The internal combustion engine includes a deterioration degree determination unit that determines a deterioration degree of the catalyst.
The vehicle control device according to claim 10, wherein the amount of increase control is increased and corrected as the degree of deterioration by the deterioration degree determination unit increases.
JP2006140691A 2006-05-19 2006-05-19 Vehicle control device Pending JP2007309264A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006140691A JP2007309264A (en) 2006-05-19 2006-05-19 Vehicle control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006140691A JP2007309264A (en) 2006-05-19 2006-05-19 Vehicle control device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007309264A true JP2007309264A (en) 2007-11-29

Family

ID=38842345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006140691A Pending JP2007309264A (en) 2006-05-19 2006-05-19 Vehicle control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007309264A (en)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009156293A (en) * 2007-12-25 2009-07-16 Toyota Motor Corp Vehicular control device
JP2013129286A (en) * 2011-12-21 2013-07-04 Toyota Motor Corp Control device of hybrid vehicle
JP5257509B2 (en) * 2009-04-02 2013-08-07 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control apparatus and control method
JP2015090110A (en) * 2013-11-06 2015-05-11 株式会社デンソー Engine control device
JP2017008747A (en) * 2015-06-18 2017-01-12 マツダ株式会社 Control device of vehicle mounted with lean-burn engine
CN110886639A (en) * 2018-09-07 2020-03-17 日本碍子株式会社 Catalyst deterioration diagnosis method and catalyst deterioration diagnosis system
JP2021046900A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 トヨタ自動車株式会社 Transmission ratio control device
JP2021046898A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 トヨタ自動車株式会社 Transmission ratio control device
US11143294B2 (en) 2019-09-18 2021-10-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Transmission ratio controller and method for determining transmission ratio abnormality

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07229419A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Toyota Motor Corp Catalyst warming control device of internal combustion engine
JP2001235019A (en) * 2000-02-23 2001-08-31 Toyota Motor Corp Control device for continuously variable transmission
JP2003193895A (en) * 2001-12-26 2003-07-09 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine
JP2003343318A (en) * 2002-05-28 2003-12-03 Fuji Heavy Ind Ltd Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2004324493A (en) * 2003-04-23 2004-11-18 Toyota Motor Corp Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2005214041A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Nissan Motor Co Ltd Control device for direct spark ignition type internal combustion engine

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07229419A (en) * 1994-02-18 1995-08-29 Toyota Motor Corp Catalyst warming control device of internal combustion engine
JP2001235019A (en) * 2000-02-23 2001-08-31 Toyota Motor Corp Control device for continuously variable transmission
JP2003193895A (en) * 2001-12-26 2003-07-09 Toyota Motor Corp Control device for internal combustion engine
JP2003343318A (en) * 2002-05-28 2003-12-03 Fuji Heavy Ind Ltd Exhaust emission control device of internal combustion engine
JP2004324493A (en) * 2003-04-23 2004-11-18 Toyota Motor Corp Air-fuel ratio control device for internal combustion engine
JP2005214041A (en) * 2004-01-28 2005-08-11 Nissan Motor Co Ltd Control device for direct spark ignition type internal combustion engine

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009156293A (en) * 2007-12-25 2009-07-16 Toyota Motor Corp Vehicular control device
JP5257509B2 (en) * 2009-04-02 2013-08-07 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control apparatus and control method
JP2013129286A (en) * 2011-12-21 2013-07-04 Toyota Motor Corp Control device of hybrid vehicle
JP2015090110A (en) * 2013-11-06 2015-05-11 株式会社デンソー Engine control device
JP2017008747A (en) * 2015-06-18 2017-01-12 マツダ株式会社 Control device of vehicle mounted with lean-burn engine
CN110886639B (en) * 2018-09-07 2022-12-30 日本碍子株式会社 Catalyst deterioration diagnosis method and catalyst deterioration diagnosis system
CN110886639A (en) * 2018-09-07 2020-03-17 日本碍子株式会社 Catalyst deterioration diagnosis method and catalyst deterioration diagnosis system
JP2021046900A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 トヨタ自動車株式会社 Transmission ratio control device
US11143294B2 (en) 2019-09-18 2021-10-12 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Transmission ratio controller and method for determining transmission ratio abnormality
US11149844B2 (en) 2019-09-18 2021-10-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Transmission ratio controller and method for determining transmission ratio abnormality
US11149842B2 (en) 2019-09-18 2021-10-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Transmission ratio controller and method for determining transmission ratio
JP7115448B2 (en) 2019-09-18 2022-08-09 トヨタ自動車株式会社 gear ratio controller
JP7115447B2 (en) 2019-09-18 2022-08-09 トヨタ自動車株式会社 gear ratio controller
JP2021046898A (en) * 2019-09-18 2021-03-25 トヨタ自動車株式会社 Transmission ratio control device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7975670B2 (en) Control unit and control method for torque-demand-type internal combustion engine
JP4597156B2 (en) Control device for torque demand type internal combustion engine
JP2007309264A (en) Vehicle control device
JP5257509B2 (en) Vehicle control apparatus and control method
JP3979019B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2013002386A (en) Engine control device
JP4310917B2 (en) Catalyst early warm-up control device for internal combustion engine
JP2010185433A (en) Catalyst warming-up control device for internal combustion engine
JP4120614B2 (en) Start control device for internal combustion engine
JP2008051046A (en) Torque controller of internal combustion engine
JP2004169711A (en) Catalyst temperature rise control device for internal combustion engine
JP2004100528A (en) Ignition timing control apparatus for internal combustion engine
JP4789291B2 (en) Internal combustion engine temperature rising operation control device
JP4182725B2 (en) Engine control device
JP5361806B2 (en) Engine control device for hybrid vehicles
JP4924679B2 (en) Control device for torque demand type internal combustion engine
JP3879795B2 (en) Fuel injection control device for internal combustion engine
JP2005016396A (en) Catalyst warming-up system of internal combustion engine
JP7183962B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP5182039B2 (en) Vehicle control device
JP2009133204A (en) Control device of internal combustion engine
JP4110534B2 (en) Variable valve control device for internal combustion engine
JP4367145B2 (en) Control device for internal combustion engine
JP2024055642A (en) Vehicle control device
JP2022114996A (en) Drive control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080618

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100608

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100806

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20101116

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110112

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110201

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110329

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20120104