JP2019173610A

JP2019173610A - エンジン制御装置

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Publication number: JP2019173610A
Application number: JP2018060750A
Authority: JP
Inventors: 昇平宮嶋; Shohei Miyajima; 敏行宮田; Toshiyuki Miyata; 戸田　仁司; Hitoshi Toda; 仁司戸田; 勝義野田; Katsuyoshi Noda
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2018-03-27
Publication date: 2019-10-10

Abstract

【課題】燃料カット前のトルク低減制御によるエンジン回転数の低下を防止して、確実に燃料カットを行う。【解決手段】エンジン制御装置１は、所定の燃料カット開始条件成立時にエンジンの燃料カットを実施するとともに、燃料カットに先立ってエンジン１０の目標トルクを低減させるトルク低減制御を実施する。燃料カット開始条件には、エンジン１０の実回転数Neが所定の燃料カット許可回転数以上であることが含まれている。開始前トルク演算部５の制限トルク補正部５ｃは、エンジン１０の実回転数と、燃料カット許可回転数との差分に基づいて、トルク低減制御時における目標トルクの低減度合いを補正する。【選択図】図１

Description

本発明は、車両のエンジン制御装置に関する。

従来、車両の燃費向上や排気浄化を目的とした制御の一つとして、エンジンへの燃料供給を一時的に遮断する燃料カット制御が知られている。燃料カット制御とは、車両減速時の燃料噴射量をゼロにする（またはほぼゼロにする）制御であり、例えばアクセルペダルの踏み込みがなく、エンジンブレーキが作動しているとき（エンジンの回転抵抗によって駆動輪側が制動されているとき）に実施される。
一方、燃料カット制御の実施中にアクセルペダルが踏み込まれた場合や、エンジン回転数が比較的低回転域まで低下した場合には、燃料カット制御が終了する。このとき、エンジンへの燃料供給が再開され、アイドル回転数やアクセル操作量に応じたエンジン出力が確保される。

上記の燃料カット制御は、エンジンの作動中に自動的に実施されるとともに、燃料がカットされたエンジンの惰性回転中に終了して自動的に復帰させる制御である。そのため、制御が開始される前後や終了する前後でエンジン出力が大きく変化し、ショックが発生する場合がある。

このような課題に対し、燃料カット制御の前後でのエンジンの燃焼トルクを減少させることで、ショックを抑制する技術が提案されている。
例えば、下記特許文献１では、所定条件の成立時に、エンジンの燃料カットを制御する燃料カット手段と、燃料カットの開始前にエンジンの目標トルクを減少させる減算手段とを設けている。また、減算手段が減少させた目標トルクについて、燃料カットの開始時点におけるその瞬間値を、燃料カットの終了時点まで保持する保持手段と、保持手段に保持された瞬間値を初期値として、燃料カットの終了後にエンジンの目標トルクを増加させる加算手段とを設けている。
これにより、燃料カットの開始前に目標トルクを減少させ、燃料カット突入時のトルク段差を小さくすることができる。また、燃料カット終了後の目標トルクの初期値が燃料カット開始時点と同一となり、エンジンの失火の可能性を低めることができ、エンジンの作動状態の安定性を向上させることができる。

特開２０１４−０８０９３３号公報

ここで、燃料カット突入時のエンジン回転数が低すぎると、そのままエンジンの回転数が低下し、燃料カットから通常運転に復帰することができなくなる。そのため、上述した従来技術では、燃料カットに先立つトルク低減制御中にエンジン回転数が所定値より低くなった場合には、燃料カットの実行を禁止していた。
しかしながら、上記のような制御態様とすると、燃料カットを行うためにトルク低減を行っているにも関わらず、エンジン回転数が所定値より低下した結果、燃料カットを実行できないという状況が生じるという課題がある。
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その目的は、燃料カット開始前のトルク低減制御によるエンジン回転数の低下を防止して、確実に燃料カットを行うことにある。

上述の目的を達成するため、請求項１の発明にかかるエンジン制御装置は、所定の燃料カット開始条件成立時にエンジンの燃料カットを実施するとともに、前記燃料カットの実施に先立って前記エンジンの目標トルクを低減させるトルク低減制御を実施するエンジン制御装置であって、前記燃料カット開始条件は、前記エンジンの実回転数が所定の燃料カット許可回転数以上であることを含んでおり、前記エンジンの実回転数と、前記燃料カット許可回転数との差分に基づいて、前記トルク低減制御時における前記目標トルクの低減度合いを補正するトルク補正手段を備える、ことを特徴とする。
請求項２の発明にかかるエンジン制御装置は、前記トルク補正手段は、前記エンジンの実回転数と、前記燃料カット許可回転数との差分が小さいほど、前記目標トルクの低減度合いを小さくする、ことを特徴とする。
請求項３の発明にかかるエンジン制御装置は、前記エンジンの点火時期を制御する点火時期制御手段を更に備え、前記点火時期制御手段は、前記トルク低減制御の実施時には前記目標トルクの低減度合いに合わせて前記点火時期を遅延させることにより前記エンジンの出力トルクを低減させる、ことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、エンジンの実回転数と燃料カット許可回転数との差分に基づいて、トルク低減制御時における目標トルクの低減度合いを補正するので、トルク低減制御時における目標トルクの値をより適切に決定する上で有利となる。
請求項２の発明によれば、エンジンの実回転数と燃料カット許可回転数との差分が小さいほど、目標トルクの低減度合いを小さくするので、トルク低減制御に伴ってエンジン回転数が低下した場合でも燃料カット許可回転数を下回るのを防止して、確実に燃料カットを実施する上で有利となる。
請求項３の発明によれば、目標トルクの低減度合いに合わせて点火時期を遅延させることによりエンジンの出力トルクを低減させるのでの、応答性の高いトルク制御を行う上で有利となる。

実施の形態にかかるエンジン制御装置のブロック構成及びこの制御装置が適用されたエンジンの構成を例示する図である。要求トルク演算部での演算内容を例示するブロック構成図である。目標トルク演算部での演算内容を例示するブロック構成図である。開始前トルク演算部での演算内容を例示するブロック構成図である。制限トルクPi_FCRの補正値を例示するグラフである。点火時期演算部での演算内容を例示するブロック構成図である。実充填効率Ec，点火時期及びトルクの対応関係を例示するグラフである。点火指標Kpi及びリタード量Rの対応関係を例示するグラフである。燃料カット時の制御内容の一例を示すタイミングチャートである。燃料カット時の制御内容の一例を示すタイミングチャートである。

以下に添付図面を参照して、車両に適用されたエンジン制御装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。
なお、以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができるとともに、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることが可能である。

［１．装置構成］
［１−１．エンジン］
本実施形態のエンジン制御装置は、図１に示す車載のエンジン１０に適用される。ここでは、多気筒のエンジン１０に設けられた複数のシリンダーのうちの一つを示す。ピストン１６は、中空円筒状に形成されたシリンダー１９の内周面に沿って往復摺動自在に内装される。ピストン１６の上面とシリンダー１９の内周面および頂面に囲まれた空間は、エンジンの燃焼室２６として機能する。
ピストン１６の下部は、コネクティングロッドを介して、クランクシャフト１７の軸心から偏心した中心軸を持つクランクアームに連結される。これにより、ピストン１６の往復動作がクランクアームに伝達され、クランクシャフト１７の回転運動に変換される。

シリンダー１９の頂面には、吸気を燃焼室２６内に供給するための吸気ポート１１と、燃焼室２６内で燃焼した後の排気を排出するための排気ポート１２とが穿孔形成される。また、吸気ポート１１，排気ポート１２の燃焼室２６側の端部には、吸気弁１４および排気弁１５が設けられる。これらの吸気弁１４，排気弁１５は、エンジン１０の上部に設けられる図示しない動弁機構によって各々の動作を個別に制御される。また、シリンダー１９の頂部には、点火プラグ１３がその先端を燃焼室２６側に突出させた状態で設けられる。点火プラグ１３による点火時期は、後述するエンジン制御装置１で制御される。
シリンダー１９の周囲には、その内部をエンジン冷却水が流通するウォータージャケット２７が設けられる。エンジン冷却水はエンジン１０を冷却するための冷媒であり、ウォータージャケット２７とラジエータとの間を環状に接続する冷却水循環路内を流通している。

［１−２．吸気系］
吸気ポート１１内には、燃料を噴射するインジェクター１８が設けられる。インジェクター１８から噴射される燃料量は、後述するエンジン制御装置１によって制御される。また、インジェクター１８よりも吸気流の上流側には、インテークマニホールド２０（以下、インマニと呼ぶ）が設けられる。このインマニ２０には、吸気ポート１１側へと流れる空気を一時的に溜めるためのサージタンク２１が設けられる。サージタンク２１よりも下流側のインマニ２０は、各シリンダー１９の吸気ポート１１に向かって分岐するように形成され、サージタンク２１はその分岐点に位置する。サージタンク２１は、各々のシリンダーで発生しうる吸気脈動や吸気干渉を緩和するように機能する。

インマニ２０の上流側には、スロットルボディ２２が接続される。スロットルボディ２２の内部には電子制御式のスロットルバルブ２３が内蔵され、インマニ２０側へと流れる空気量がスロットルバルブ２３の開度（スロットル開度）に応じて調節される。このスロットル開度は、エンジン制御装置１によって制御される。
スロットルボディ２２のさらに上流側には、吸気通路２４が接続され、吸気通路２４のさらに上流側にはエアフィルタ２５が介装される。これにより、エアフィルタ２５で濾過された新気が吸気通路２４およびインマニ２０を介してエンジン１０の各シリンダー１９に供給される。

［１−３．検出系］
車両の任意の位置には、アクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度A_PS）を検出するアクセル開度センサー３１が設けられる。アクセル開度A_PSは、運転者の加速要求や発進意思に対応するパラメーターであり、言い換えるとエンジン１０の負荷（エンジン１０に対する出力要求）に相関するパラメーターである。アクセル開度センサー３１で検出されたアクセル開度A_PSの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。

吸気通路２４内には、吸気流量Q_INを検出するエアフローセンサー３２が設けられる。吸気流量Q_INは、スロットルバルブ２３を通過する実際の空気の流量に対応するパラメーターである。スロットルバルブ２３からシリンダー１９への吸気流には、いわゆる吸気遅れ（流通抵抗や吸気慣性によって生じる遅れ）が生じるため、ある時刻にシリンダー１９に導入される空気の流量は、その時点でスロットルバルブ２３を通過する空気の流量とは必ずしも一致しない。一方、本実施形態のエンジン制御装置１では、このような吸気遅れを考慮した吸気量の制御が実施される。エアフローセンサー３２で検出された吸気流量Q_INの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。

クランクシャフト１７には、その回転角θ_CRを検出するエンジン回転数センサー３３が設けられる。回転角θ_CRの単位時間あたりの変化量（角速度ω）はエンジン１０の単位時間あたりの実回転数Ne（実回転速度）に比例する。したがって、エンジン回転数センサー３３は、エンジン１０の実回転数Neを取得する機能を持つ。また、エンジン１０が直列四気筒の場合の一点火は回転角θ_CRの半回転に対応する。したがって、エンジン回転数センサー３３は、エンジン１０の点火回数IGを取得する機能を併せ持つ。ここで取得された実回転数Neおよび点火回数IGの情報は、エンジン制御装置１に伝達される。なお、エンジン回転数センサー３３で検出された回転角θ_CRに基づき、エンジン制御装置１の内部で実回転数Neおよび点火回数IGを演算する構成としてもよい。

ウォータージャケット２７、または冷却水循環路上の任意の位置には、エンジン冷却水の温度（冷却水水温W_T）を検出する冷却水温センサー３４が設けられる。また、エンジン１０のオイルパン、またはエンジンオイルの循環経路上の任意の位置には、エンジンオイルの温度（油温O_T）を検出する油温センサー３５が設けられる。これらの冷却水水温W_Tおよび油温O_Tの情報はエンジン制御装置１に伝達され、エンジン１０自体の機械的な損失分のトルク等を推定する際に用いられる。

［１−４．制御系］
この車両には電子制御装置として、エンジン制御装置１（Engine Electronic Control Unit，制御装置）が設けられる。このエンジン制御装置１は、例えばマイクロプロセッサやROM，RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、車両に設けられた車載ネットワーク網の通信ラインに接続される。なお、車載ネットワーク上には、例えばブレーキ制御装置，変速機制御装置，車両安定制御装置，空調制御装置，電装品制御装置といったさまざまな公知の電子制御装置が、互いに通信可能に接続される。以下、エンジン制御装置１以外の電子制御装置のことを外部制御システムと呼び、外部制御システムによって制御される装置のことを外部負荷装置と呼ぶ。

エンジン制御装置１は、エンジン１０に関する点火系，燃料系，吸排気系および動弁系といった広汎なシステムを総合的に制御する電子制御装置であり、エンジン１０の各シリンダー１９に対して供給される空気量や燃料噴射量、各シリンダー１９の点火時期を制御するものである。
ここでは、エンジン１０に要求されるトルクの大きさを基準としたトルクベース制御が実施される。エンジン制御装置１の具体的な制御対象としては、インジェクター１８から噴射される燃料量や噴射時期，点火プラグ１３での点火時期，スロットルバルブ２３の開度などが挙げられる。

エンジン制御装置１で実施されるトルクベース制御では、制御操作に対する応答性が異なる２種類の制御、すなわち、低応答トルク制御と高応答トルク制御とがともに実施される。
前者の低応答トルク制御は、例えばスロットルバルブ２３の開度操作に代表される吸入空気量操作によってトルクを制御するものである。
また、後者の高応答トルク制御は、例えば点火時期操作によってトルクを制御するものである。これらの各制御は応答性だけでなくトルクの調整幅も相違するため、車両の走行状態やエンジン１０の運転状態に応じて適宜実施され、あるいは各制御による操作量が協調的に調整される。

また、本実施形態のトルクベース制御では、エンジン１０に要求されるトルクとして、３種類の要求トルクを想定する。
第１の要求トルクは運転者の加速要求に対応するものであり、第２の要求トルクは外部負荷装置からの要求に対応するものである。これらの要求トルクはともに、エンジン１０に作用する負荷に基づいて算出されるトルクといえる。
一方、第３の要求トルクは、エンジン１０の実回転数Neを目標アイドル回転数に維持するアイドルフィードバック制御（アイドル制御）のためのものであり、エンジン１０に外的な負荷が作用していないいわゆる無負荷状態であっても考慮される要求トルクである。

エンジン制御装置１は、低応答トルク制御と高応答トルク制御とのそれぞれについて、上記の３種類の要求トルクをエンジン１０の運転条件に応じて自動的に切り換えながら、エンジン１０が出力すべきトルクの目標値である目標トルクを演算し、その目標トルクが得られるように、燃料量や噴射時期，吸気量，点火時期等を制御する。

さらに、エンジン制御装置１は、車両の走行状態に応じて自動的に各シリンダー１９への燃料供給を一時的にカットする燃料カット制御を実施する。ここでいう燃料カット制御とは、エンジン１０の作動中に所定の燃料カット条件が成立したときに、少なくとも一つ以上の気筒においてインジェクター１８から噴射される燃料の噴射量を減少させ、所定の復帰条件が成立したときに燃料供給を再開する制御である。
燃料噴射量の減少率は、例えばエアフローセンサー３２で検出された吸気流量Q_INに応じた燃料噴射量を基準として、0〜100％の範囲内で設定されうる。なお、燃料噴射量をゼロにした場合には、燃料カット制御の実施中におけるエンジンの燃焼トルクがゼロとなる。

以下、エンジン制御装置１で実施されるトルクベース制御のうち、燃料カット制御の前後に実施される高応答トルク制御の目標トルク（点火時期の演算に用いられる目標トルク）の算出手法について詳述する。
また、本実施形態では、図示平均有効圧Pi（エンジン１０の指圧線図に基づいて算出される仕事を行程容積で割った圧力値）を用いてトルクの大きさを表現する。つまり、本実施形態では、エンジン１０で生じる力のモーメントのことだけでなく、エンジン１０のピストン１６の頂面に作用する平均有効圧（例えば、図示平均有効圧Piや正味平均有効圧Pe）で表現されたトルク相当量（トルクに対応する圧力）のことも便宜的に「トルク」と呼ぶ。

［２．制御構成］
図１に示すように、エンジン制御装置１の入力側には、アクセル開度センサー３１，エアフローセンサー３２，エンジン回転数センサー３３，冷却水温センサー３４，油温センサー３５が接続される。また、エンジン制御装置１の出力側には、トルクベース制御の制御対象である点火プラグ１３，インジェクター１８，スロットルバルブ２３等が接続される。

このエンジン制御装置１には、要求トルク演算部２，目標トルク演算部３，燃料カット制御部４，開始前トルク演算部５，終了後トルク演算部６および点火時期演算部７が設けられる。これらの要素の各機能は、電子回路（ハードウェア）によって実現してもよく、ソフトウェアとしてプログラミングされたものとしてもよいし、あるいはこれらの機能のうちの一部をハードウェアとして設け、他部をソフトウェアとしたものであってもよい。

［２−１．要求トルク演算部］
要求トルク演算部２（要求トルク演算手段）は、運転者から要求されるトルクと外部制御システムから要求されるトルクとを集約して、エンジン１０への要求トルクを設定するものである。
ここでは、四種類の要求トルク、すなわち、アクセル要求トルクPi_APS，アイドル目標トルクPi_NeFB，点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}，吸気制御用要求トルクPi_EXTが演算される。

アイドル目標トルクPi_NeFBは、エンジン１０の実回転数Neを目標アイドル回転数Ne_OBJに維持するのに要求されるトルクである。また、アクセル要求トルクPi_APSは、運転者から要求されているトルク（アクセルペダルの踏み込み操作量に応じたトルク）である。ここでは、アイドル目標トルクPi_NeFBおよびアクセル要求トルクPi_APSに基づいて、点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}と吸気制御用要求トルクPi_EXTとが演算される。

点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}は、点火プラグ１３の点火時期制御で用いられるトルクである。点火時期制御は、実際に制御を実施してからエンジン１０でトルクが発生するまでのタイムラグが短く、応答性の高い制御である。ただし、点火時期制御によって調整可能なトルクの幅は比較的小さい。
一方、吸気制御用要求トルクPi_EXTは、スロットルバルブ２３の吸気量制御で用いられるトルクである。吸気量制御は、実際に制御を実施してからエンジン１０でトルクが発生するまでのタイムラグが長く、点火時期制御と比較して応答性にやや劣る制御である。ただし、吸気量制御によって調整可能なトルクの幅は、点火時期制御によるものよりも大きい。

要求トルク演算部２での演算プロセスを図２に例示する。この要求トルク演算部２には、アクセル要求トルク演算部２ａ，目標アイドル回転数設定部２ｂ，アイドル目標トルク演算部２ｃおよび外部要求トルク演算部２ｄが設けられる。
アクセル要求トルク演算部２ａは、運転者の運転操作によってエンジン１０に要求されているトルクをアクセル要求トルクPi_APSとして演算するものである。ここではまず、実回転数Neとアクセル開度A_PSとに基づいて、アクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0が演算される。このアクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0は、アクセルペダルの踏み込み操作に対して即時的に対応する大きさを持つトルクである。アクセル要求トルク演算部２ａは、例えば予め設定された実回転数Neおよびアクセル開度A_PSとアクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0との対応マップ，数式，関係式等に基づき、アクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0を演算する。

また、アクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0に時間遅れのフィルタ処理を施したものが、最終的なアクセル要求トルクPi_APSとして演算される。このフィルタ処理は、例えば一次遅れ処理や二次遅れ処理である。なお、外部負荷装置の作動状態に応じて、アクセル要求トルクPi_APSの大きさを変更する構成としてもよい。ここで演算されたアクセル要求トルク瞬時値Pi_APS0およびアクセル要求トルクPi_APSの情報は、外部要求トルク演算部２ｄ，目標トルク演算部３，開始前トルク演算部５および終了後トルク演算部６に伝達される。

目標アイドル回転数設定部２ｂは、エンジン１０がアイドル運転状態のときの目標値となる回転数を目標アイドル回転数Ne_OBJ（いわゆるアイドル回転数）として設定するものである。アイドル運転状態は、例えば車両の走行速度やアクセル開度A_PS，冷却水水温W_T等に応じて判定される。また、目標アイドル回転数Ne_OBJの値は、冷却水水温W_Tや油温O_Tや他の運転条件等に応じて設定される。なお、外部負荷装置の作動状態に応じて目標アイドル回転数Ne_OBJの大きさを変更する構成としてもよい。ここで演算された目標アイドル回転数Ne_OBJの情報は、アイドル目標トルク演算部２ｃ，目標トルク演算部３および開始前トルク演算部５に伝達される。

アイドル目標トルク演算部２ｃは、目標アイドル回転数設定部２ｂで設定された目標アイドル回転数Ne_OBJに対応するトルク（実回転数Neを目標アイドル回転数Ne_OBJに維持するために要するトルク）をアイドル目標トルクPi_NeFBとして演算するものである。ここで演算されたアイドル目標トルクPi_NeFBは、外部要求トルク演算部２ｄおよび目標トルク演算部３に伝達される。

外部要求トルク演算部２ｄは、アイドル目標トルク演算部２ｃで演算されたアイドル目標トルクPi_NeFBとアクセル要求トルク演算部２ａで演算されたアクセル要求トルクPi_APSとをベースとして、外部制御システムから伝達される外部負荷装置からのトルク要求を加味した２種類の要求トルクを演算するものである。
第１の要求トルクは点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}であり、第２の要求トルクは吸気制御用要求トルクPi_EXTである。これらの点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}および吸気制御用要求トルクPi_EXTは、互いに独立して外部要求トルク演算部２ｄ内で演算される。
前者の要求トルクは高応答トルク制御用の要求トルクであり、後者の要求トルクは低応答トルク制御用の要求トルクである。ここで演算された各要求トルクは、ともに目標トルク演算部３に伝達される。

［２−２．目標トルク演算部］
目標トルク演算部３は、要求トルク演算部２で演算された各種要求トルクに基づき、２種類の制御目標としての目標トルクを演算するものである。ここでは、点火制御用目標トルクPi_TGTと、吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}とが演算される。スロットルバルブ２３のスロットル開度や燃料噴射量は、ここで演算された吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}に基づいて制御される。また、点火制御用目標トルクPi_TGTは、開始前トルク演算部５および終了後トルク演算部６で演算される制限トルクPi_FCRと併せて、点火時期制御に用いられる。

目標トルク演算部３での演算プロセスを図３に例示する。目標トルク演算部３には、要求トルク演算部２で演算されたアイドル目標トルクPi_NeFB，アクセル要求トルクPi_APS，点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}および吸気制御用要求トルクPi_EXTが入力される。この目標トルク演算部３には、第１選択部３ａ，第２選択部３ｂおよび吸気遅れ補正部３ｃが設けられる。

第１選択部３ａは、点火制御用要求トルクPi_{EXT_SA}，アクセル要求トルクPi_APSおよびアイドル目標トルクPi_NeFBのうちの何れか一つを点火制御用のトルクの目標値として選択するものである。また、第２選択部３ｂは、吸気制御用要求トルクPi_EXT，アクセル要求トルクPi_APSおよびアイドル目標トルクPi_NeFBのうちの何れか一つを吸気制御用のトルクの目標値として選択するものである。これらの第１選択部３ａ，第２選択部３ｂは、例えば外部制御システムからのトルク要求の有無やエンジン１０のアイドル運転の要否等といった情報に基づいて、点火時期制御，吸気量制御のそれぞれで目標とすべきトルク値を選択する。第１選択部３ａで選択されたトルク値は点火制御用目標トルクPi_TGTとして点火時期演算部７に伝達され、第２選択部３ｂで選択されたトルク値は吸気遅れ補正部３ｃに伝達される。

吸気遅れ補正部３ｃは、吸気量制御で用いられる目標トルクの算出に際し、スロットルバルブ２３からシリンダー１９までの吸気遅れに応じた補正演算を行うものである。ここでは、第２選択部３ｂで選択されたトルク値に対して時間遅れのフィルタ処理を施したものが、吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}として演算される。このフィルタ処理は、例えば一次遅れ処理や二次遅れ処理である。
ここで演算された吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}の値は、図示しない吸気量制御部に伝達され、これに基づいて吸気量制御が実施される。例えば、吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}に対応する空気量の目標値が演算されるとともに、その空気量をシリンダー１９内に導入するためのスロットル開度やバルブリフト量，バルブタイミング等が演算され、スロットルバルブ２３，吸気弁１４，排気弁１５等が制御される。

［２−３．燃料カット制御部］
燃料カット制御部４（燃料カット制御手段）は、エンジン１０の燃料カットを実施するものである。ここでは、燃料カットに伴う燃焼トルクの変動を抑制するために、一般的な燃料カット制御に加えて、漸減制御（トルク低減制御）と漸増制御とが併せて実施される。

漸減制御とは、エンジン１０の点火時期を変化させたときの可燃限界に対応する下限トルクPi_MINに向かって、点火制御用目標トルクPi_TGTを徐々に減少させる制御であり、燃料カット制御の開始前に実施される。
一方、漸増制御とは、点火制御用目標トルクPi_TGTをアクセル要求トルクPi_APSに向かって徐々に漸増させる制御であり、燃料カット制御の終了後に実施される。
これらの制御では、点火制御用目標トルクPi_TGTの上限値を設定して点火制御用目標トルクPi_TGTを減少させることにより、エンジン１０の燃焼トルクを抑制する制御が実施される。以下、点火制御用目標トルクPi_TGTの上限値として機能する値のことを「制限トルクPi_FCR」と呼ぶ。

燃料カット制御部４では、漸減制御，燃料カット制御および漸増制御の開始条件および終了条件が判定される。
漸減制御の開始条件は、例えば以下の条件１，条件２がともに成立し、かつ、条件３が成立することである。
条件１：エンジン１０の実回転数Neが第１の所定数Ne1以上である
条件２：アクセル開度APSがゼロである
条件３：条件１および２の成立時から所定時間Ｔ１経過した

条件１は、燃料カットを実施したときにエンジン１０の回転安定性が維持される程度の実回転数Neであるかを判断するための条件である。第１の所定数Ne₁は、少なくともアイドル回転数Ne_OBJよりも高い回転数とされる。
また、条件２は、アクセルペダルの踏み込み操作が解除されたことを判断するための条件である。なお、アクセル開度A_PSを判定する代わりに、アイドルスイッチがオン状態であることを判定してもよい。
また、条件３の所定時間Ｔ１とは、本実施の形態では点火回数IGが所定点火回数IG₁以上となる時間である。

条件１および条件２は、従来の一般的な燃料カット制御の開始条件に相当する。
一方、本実施形態では、これらの条件が成立してから所定点火回数IG₁に対応する時間（上記所定時間Ｔ１）が経過した時点から、漸減制御が開始される。所定点火回数IG₁は、予め設定された定数としてもよいし、車速Vや実回転数Ne等に応じて設定される変数としてもよい。
なお、漸減制御中に条件１および条件２が成立しなくなった場合（下記条件５または６が成立した場合）には、漸減制御を終了し、通常の走行状態に復帰する。

また、漸減制御の終了条件は、以下の条件４が成立することである。
条件４：条件１および２の成立時から所定時間Ｔ２経過した
この条件４は、燃料カット制御の開始条件（燃料カット開始条件）でもある。なお、燃料カット開始条件には、当然に上記条件１および２の成立が継続していることが含まれる。すなわち、燃料カット開始条件には、エンジン１０の実回転数Neが第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁以上であることが含まれる。
本実施の形態では、条件４の所定時間Ｔ２とは、点火回数IGが第２所定点火回数IG₂（IG₁≦IG₂）以上となる時間である。第２所定点火回数IG₂は、所定点火回数IG₁と同様に、予め設定された定数としてもよいし、車速Vや実回転数Ne等に応じて設定される変数としてもよい。
なお、二つの所定点火回数IG₁，IG₂が同一値であるとき（所定時間Ｔ１，Ｔ２が同一値であるとき）、実質的に漸減制御が実施されないことになるため、これらの大小関係をIG₁＜IG₂とすることが好ましい。
また、漸減制御の開始条件ではなく、燃料カット制御の開始条件として上記条件１（エンジン１０の回転数）を判定してもよい。

燃料カット制御の終了条件は、例えば以下の条件５または条件６が成立することである。これらの何れかの条件が成立したときに燃料カット制御が終了するとともに、漸増制御が開始される。
条件５：エンジン１０の実回転数Neが第２の所定数Ne₂（Ne₂＜Ne₁）未満である
条件６：アクセル開度A_PSがゼロでない

条件５は、条件１と同様に、エンジン１０の回転安定性を考慮して設定される条件である。また、条件６は、条件２に対応するものであり、アクセルペダルが踏み込まれたことを判断するための条件である。アクセル開度A_PSを判定する代わりに、アイドルスイッチがオフ状態であることを判定してもよい。なお、漸増制御は制限トルクPi_FCRがアクセル要求トルクPi_APSに一致するまで継続される。これらの値が一致した時点で漸増制御が終了し、通常の走行状態となる。

燃料カット制御部４は、漸減制御の開始条件が成立すると、開始前トルク演算部５に制御信号を出力して制限トルクPi_FCRを演算させる。
また、漸減制御の終了条件（燃料カット制御の開始条件）が成立すると、インジェクター１８からの燃料噴射量を削減する（カットする）ための制御信号を出力する。
さらに、燃料カット制御の終了条件（漸増制御の開始条件）が成立すると、インジェクター１８からの燃料噴射を再開させるための制御信号を出力するとともに、終了後トルク演算部６に制御信号を出力して、制限トルクPi_FCRを演算させる。

このような制御により、燃料カット制御の開始前には、開始前トルク演算部５で制限トルクPi_FCRが演算され、これに基づいて点火プラグ１３での点火時期が制御される。
また、燃料カット制御の実施中は、燃料噴射量がカットされる。
さらに、燃料カット制御の終了後には、燃料噴射が再開されるとともに終了後トルク演算部６で制限トルクPi_FCRが演算され、これに基づいて点火時期が制御される。

［２−４．開始前トルク演算部］
開始前トルク演算部５は、燃料カット制御開始前のトルク低減制御（漸減制御）における制限トルクPi_FCRを演算するものである。
制限トルクPi_FCRは、燃料カット制御の突入時における点火制御用目標トルクPi_TGTの上限値となるトルクであり、エンジン１０の燃焼トルクを減少させて燃料カット開始時のトルク段差を小さくするように作用する。
漸減制御では、基本的には制限トルクPi_FCRの値が点火制御用目標トルクPi_TGTよりも小さい値として演算されるため、制限トルクPi_FCRに応じて点火時期の遅角量（リタード量）が制御されることになる。すなわち、トルク低減制御（漸減制御）の実施時には、後述する点火時期演算部７において、目標トルクの低減度合いに合わせて点火時期を遅延（リタード）させることによりエンジン１０の出力トルクを低減させる。

点火時期の遅角量は、エンジン１０が失火しない範囲内で設定される。一方、エンジン１０の可燃限界に対応する点火時期は、その時点でのエンジン１０の運転条件によって変化する。そこで、開始前トルク演算部５では、可燃限界に対応する下限トルクPi_MINを演算し、制限トルクPi_FCRをこの下限トルクPi_MIN以上の範囲で、下限トルクPi_MINに漸近させる制御を実施する。このとき、制限トルクPi_FCRの値を必ずしも下限トルクPi_MINに完全に一致させる必要はない。

図４に示すように、開始前トルク演算部５には、下限トルク演算部５ａ、制限トルク演算部５ｂおよび制限トルク補正部５ｃが設けられる。
下限トルク演算部５ａは、その時点でのエンジン１０の運転状態に基づき、下限トルクPi_MINを演算するものである。ここでは、可燃限界に相当する運転状態におけるエンジン回転数，吸気量，点火時期，燃料噴射量等に基づいて、下限トルクPi_MINの値が設定される。冷却水水温W_Tや油温O_Tや他の運転条件等に応じて下限トルクPi_MINの値を補正してもよい。ここで演算された下限トルクPi_MINの値は、制限トルク演算部５ｂに伝達される。

制限トルク演算部５ｂは、漸減制御の開始時点で実際にエンジン１０が出力しているトルクと下限トルクPi_MINとに基づき、制限トルクPi_FCRを演算するものである。まず、制限トルクPi_FCRの初期値は、漸減制御が開始された時点でのアクセル要求トルクPi_APSと同一値に設定される。あるいは、その時点の点火制御用目標トルクPi_TGTや後述する実目標トルクPi_ACT，またはこれらに相関する値を制限トルクPi_FCRの初期値としてもよい。

続いて、制限トルク演算部５ｂは、制限トルクPi_FCRが徐々に下限トルクPi_MINに向かって漸減するように時間遅れのフィルタ処理を施して、制限トルクPi_FCRの値を変化させる。このフィルタ処理は、例えば下限トルクPi_MINに対する一次遅れ処理や二次遅れ処理であり、制限トルクPi_FCRに乗じられるゲインを減少させつつ下限トルクPi_MINに乗じられるゲインを増加させ、これらの加算値をフィルタ処理後の制限トルクPi_FCRの値とする。ここで演算された制限トルクPi_FCRの値は、点火時期演算部７に伝達される。

制限トルク補正部５ｃ（トルク補正手段）は、エンジン１０の実回転数Neと、第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁との差分ΔNeに基づいて、トルク低減制御時における目標トルク、すなわち制限トルクPi_FCRの低減度合いを補正する。
制限トルク補正部５ｃは、エンジン１０の実回転数Neと、第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁との差分ΔNeが小さいほど、目標トルク（制限トルクPi_FCR）の低減度合いを小さくする。
これは、漸減制御（目標トルクの低減）によりエンジン１０の実回転数Neが低下し多結果、燃料カットの開始前に実回転数Neが燃料カット許可回転数Ne₁を下回るのを避けるため、制限トルクPi_FCRを調整するためである。
制限トルク補正部５ｃは、例えばトルク低減制御開始直前（所定時間前）におけるエンジン１０の実回転数Nを取得して制限トルクPi_FCRの低減度合いの補正量を決定する。上記所定時間は、予め設定された定数としてもよいし、車速Vなどのパラメーターに応じて設定される変数としてもよい。また、制限トルク補正部５ｃは、トルク低減制御開始後も、適宜その時点における実回転数Ｎｅを取得して補正量を修正してもよい。

図５は、制限トルク補正部５ｃによる制限トルクPi_FCRの補正を模式的に示すグラフである。
図５において、横軸は実回転数Neと第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁との差分ΔNeであり、縦軸は制限トルクPi_FCRに加算するトルク補正値である。
制限トルク補正部５ｃは、図５のグラフから実回転数Neと第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁との差分に対応するトルク補正値を読み出し、制限トルク演算部５ｂで算出された制限トルクPi_FCRにトルク補正値を加算することにより目標トルクの補正を行う。
図５に例示した補正値のグラフは、上記差分が0以上所定値D1未満までの範囲ではトルク補正値がC1で一定（定数）であり、上記差分が所定値D1以上D2未満の範囲ではトルク補正値がC1から0に向かって直線的に小さくなり、上記差分が所定値D2以上の範囲ではトルク補正値が0になっている。
すなわち、トルク補正値は、上記差分が小さいほど大きく、差分が大きいほど小さい値となっている。これは、差分が小さい場合には、トルク低減制御によりエンジン回転数が低下した結果、第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁を下回る可能性が高い状態であり、目標トルクを大きく（目標トルクの低減度合いを小さく）するのが好ましい状態であるためである。また、差分が大きい場合には、トルク低減制御によりエンジン回転数が低下しても、第１の所定数（燃料カット許可回転数）Ne₁を下回る可能性が低い状態であり、目標トルクを比較的小さく（目標トルクの低減度合いを大きく）しても問題ないためである。
なお、図５に例示した補正値のグラフは一例であり、例えば定数部分をなくして差分が大きくなるほど直線的（または指数関数的）に補正値が小さくなるようにしてもよい。
また、上述した例では、制限トルクPi_FCRに補正値を加算することにより目標トルクの補正を行ったが、これに限らず、例えば制限トルク演算部５ｂにおけるフィルタ処理時のゲインを調整することにより補正を行うなど、制限トルク補正部５ｃによる補正方法には、従来公知の様々な方法が適用可能である。

［２−５．終了後トルク演算部］
終了後トルク演算部６（加算手段）は、燃料カット制御の終了後（漸増制御）における制限トルクPi_FCRを演算するものである。ここで演算される制限トルクPi_FCRは、点火制御用目標トルクPi_TGTの増加勾配に制限をかけるためのトルクであり、アクセル要求トルクPi_APS（またはこれに相関するパラメーター）に向かって漸増するように制御される。
なお、本実施の形態では、漸増制御の内容は従来と同様であるので、説明を省略する。

［２−６．点火時期演算部］
点火時期演算部７（点火時期制御手段）は、目標トルク演算部３で演算された点火制御用目標トルクPi_TGTと、開始時トルク演算部５または終了後トルク演算部６で演算された制限トルクPi_FCRとに基づいて、点火プラグ１３の点火時期を制御するものである。
点火時期演算部７での演算プロセスを図６に例示する。
点火時期演算部７には、実充填効率演算部７ａ，MBT演算部７ｂ，実トルク演算部７ｃ，最小値選択部７ｄ，点火指標演算部７ｅ，リタード量演算部７ｆおよび減算部７ｇが設けられる。

実充填効率演算部７ａは、吸気流量Q_INに基づき、制御対象の気筒の実際の充填効率を実充填効率Ecとして演算するものである。
ここでは、制御対象の気筒について、直前の一回の吸気行程（ピストンが上死点から下死点に移動するまでの一行程）の間にエアフローセンサー３２で検出された吸気流量Q_INの合計から、制御対象の気筒に実際に吸入された空気量が演算され、実充填効率Ecが演算される。ここで演算された実充填効率Ecは、MBT演算部７ｂおよび実トルク演算部７ｃに伝達される。

MBT演算部７ｂは、実充填効率演算部７ａで演算された実充填効率Ecおよび実回転数Neに基づき、最大のトルクを発生させる最少進角点火時期（いわゆるMBT）を演算するものである。以下、点火時期を表す記号としてSAを用いる。
また、点火時期SAのうちの最少進角点火時期を意味するときには、SA_MBTと表記する。
MBT演算部７ｂは、例えば図７に示すように、実充填効率Ec，点火時期SAおよび理論空燃比で発生するトルクの対応関係を実回転数Ne毎のマップや数式として記憶しており、これを用いて点火時期SA_MBTを演算する。ここで演算された点火時期SA_MBTは減算部７ｇに伝達される。
なお、図７のグラフでは、実充填効率Ecが所定値Ec₁であるときの点火時期SA_MBTがSA₁であり、実充填効率Ecが所定値Ec₂であるときの点火時期SAMBTがSA₂である。

実トルク演算部７ｃは、実充填効率演算部７ａで演算された実充填効率Ecにて、制御対象の気筒で生じうる最大のトルク（すなわち、実充填効率Ecで点火時期をMBTに設定した場合に発生するトルク）を最大実トルクPi_{ACT_MBT}として演算するものである。ここでいう最大実トルクPi_{ACT_MBT}は、図７中に示された各実充填効率Ecでのトルク変動グラフの最大値に対応する。
実トルク演算部７ｃは、例えばMBT演算部７ｂに記憶されたこのようなマップや数式を用いて最大実トルクPi_{ACT_MBT}を演算する。図７のグラフでは、実充填効率Ecが所定値Ec₁であるときの最大実トルクPi_{ACT_MBT}がPi₁であり、実充填効率Ecが所定値Ec₂であるときの最大実トルクPi_{ACT_MBT}がPi₂である。ここで演算された最大実トルクPi_{ACT_MBT}は、点火指標演算部７ｅに伝達される。

なお、図７は、同一の燃焼条件（例えば、エンジン回転数および空燃比が一定の条件）において一定の実充填効率Ecで点火時期SAのみを変化させた場合に生成されるトルクの大きさをグラフ化し、異なる実充填効率Ecでのグラフを重ねて表示したものである。一定の実充填効率Ecでは、横軸の点火時期SAの変化に対して縦軸のトルクが上に凸の曲線となる。このグラフの頂点の座標に対応する点火時期がMBTであり、頂点の座標に対応するトルクが実トルクPi_{ACT_MBT}である。

また、実充填効率Ecが増加すると、気筒内に導入される空気量の増大によりトルクが増大するとともに燃焼速度（気筒内での火炎伝播速度）が上昇し、MBTは遅角方向へと移動する。実充填効率Ecが所定値Ec₁である場合にMBTから所定値αだけ点火時期SAをリタードさせた際に得られるトルクをPi₃とおき、実充填効率Ecが所定値Ec₂である場合にMBTから所定値αだけ点火時期をリタードさせた際に得られるトルクをPi₄とおくと、これらのトルク間には、(Pi₃)/(Pi₁) = (Pi₄)/(Pi₂) の関係が成立する。

最小値選択部７ｄは、点火制御用目標トルクPi_TGTと制限トルクPi_FCRとのうち、何れか小さい一方を点火時期制御の目標トルクとして選択するものである。ここで選択された一方のトルク値は、点火指標演算部７ｅに伝達される。
したがって、開始時トルク演算部５または終了後トルク演算部６で演算された制限トルクPi_FCRが目標トルク演算部３で演算された点火制御用目標トルクPi_TGTよりも大きくならない限り、制限トルクPi_FCRが点火指標演算部７ｅに伝達される。

点火指標演算部７ｅは、最小値選択部７ｄで選択されたトルク値と実トルク演算部７ｃで演算された最大実トルクPi_{ACT_MBT}との比K_pi（点火指標，点火効率係数）を演算するものである。
ここでは、実際にエアフローセンサー３２で検出された吸気流量Q_INに基づいて生成されうるトルクの大きさに対してどの程度の割合で点火制御用のトルクが必要なのかが演算される。ここで演算された比K_piはリタード量演算部７ｆに伝達される。

リタード量演算部７ｆは、MBTを基準として、比K_piに応じた大きさのリタード量R（点火時期の遅角量）を演算するものである。
リタード量演算部７ｆは、例えば図８に示すように、比K_piとリタード量Rとの対応関係を実回転数Ne毎のマップや数式として記憶しており、これを用いてリタード量Rを演算する。なお、ここでいうリタード量RはMBTを基準としたものであり、比K_pi（0≦Kpi≦1）が１に近づくほどリタード量Rがゼロに近づく特性を持つ。
図８に示すように、目標トルク（制限トルクPi_FCRが）が小さいほど比K_piの値は小さくなるため、点火時期の遅延度合い（リタード量R）は大きくなる。
また、リタード量Rは、例えば図８中に破線で示すように、実回転数Neが大きいほど増大する特性を持つ。ここで演算されたリタード量Rは、減算部７ｇに伝達される。

なお、リタード量RはMBTを基準とした点火時期のずれ（時刻の相違量、ずれ時間、あるいは、これに対応する角度であってクランクシャフト回転角に対する位相のシフト量）の大きさを表す値である。
また、図８に示すように、実回転数Neが定まれば、リタード量Rは比K_piの値に対応して一意に定められる。
したがって、比K_piもMBTを基準とした点火時期の「ずれ量（進角量または遅角量）」に対応する値といえる。

減算部７ｇは、リタード量演算部７ｆで演算されたリタード量Rに基づいて実行点火時期SA_ACTを演算するものである。ここでは、例えばMBT演算部７ｂで演算された点火時期SA_MBTからリタード量Rが減算され、実行点火時期SA_ACTが演算される。
ここで演算された実行点火時期SA_ACTは、最小値選択部７ｄで選択されたトルク値に対応するトルクを生じさせる点火時期である。点火時期演算部７は、制御対象の気筒に設けられた点火プラグ１３がこの実行点火時期SA_ACTに点火するように制御信号を出力し、点火時期制御を実行する。

［３．作用］
上記のエンジン制御装置１によるトルク低減制御（漸減制御）および燃料カット制御について、図９を用いて説明する。
図９は、燃料カット時の制御内容の一例を示すタイミングチャートである。
図９Ａはアクセルペダルのオンオフ状態、図９Ｂは所定時間T2（燃料カット開始までの待機時間）のカウント状態、図９Ｃは所定時間T1（トルク低減制御開始までの待機時間）のカウント状態、図９Ｄはトルク低減制御実行フラグ、図９Ｅは燃料カット実行フラグ、図９Ｆは点火プラグ１３の点火時期、図９Ｇは点火時期制御の目標トルク、図９Ｈはエンジン１０の実回転数Neである。

図９Ａに示すように、時刻t0に車両走行中にアクセルペダルの踏み込みが解除され（アクセルオフ）、条件１および条件２が成立すると、条件３の所定時間T1および条件４の所定時間T1のカウント、すなわち点火回数IGの計測が開始される（図９Ｂおよび図９Ｃ）。
また、図９Ｇに示すように、アクセルペダルがオフになった時刻t0以降、アクセル要求トルクPi_APSは0となり、点線で示すアイドル目標トルクPi_NeFB（より詳細には、アイドル目標トルクPi_NeFB＋外部負荷装置からのトルク要求）に向かって目標トルクが低下していく。
また、図９Ｈに示すように、目標トルクの低下により、エンジン１０の実回転数Neも低下していく。

時刻t0から所定時間T1が経過した（点火回数IGが所定点火回数IG₁以上となった）時刻t1には条件３が成立する。この時、図９Ｄに示すようにトルク低減制御実施フラグが立ち上がり、トルク低減制御（漸減制御）が開始される。
また、制限トルク補正部５ｃは、現時点のエンジン１０の実回転数Ne（図９Ｈ参照）と燃料カット許可回転数Ne₁との差分ΔNeを算出する。図９の例では、差分ΔNeは十分大きく（例えば図５における所定値D2以上）であり、制限トルクの補正の必要はないものとする。
トルク低減制御（漸減制御）が開始されると、目標トルク＝制限トルクPi_FCRとなり、下限トルクPi_MINに向かって漸減するように目標トルクが設定される。目標トルク＝制限トルクPi_FCRとなることにより、図９Ｆに示すように点火プラグ１３の点火時期がトルク低減制御開始前よりもリタードし、エンジン１０の出力トルクが低減する。

時刻t0から所定時間T2が経過した（点火回数IGが所定点火回数IG₂以上となった）時刻t2には条件４が成立する。この時、図９Ｅに示すように燃料カット実施フラグが立ち上がり、燃料カットが開始される。
燃料カットの開始により、図９Ｇに示すようにエンジン１０の出力トルク（目標トルク）は段差状に減少するが、燃料カットに先立ってトルク低減制御を実行しているため、点線で示すトルク低減制御非実行時の目標トルクと比べると、その段差は小さくなっている。
その後、上記条件５または条件６が成立するまで燃料カット制御が継続され、条件５または条件６が成立すると、燃料カット制御が終了する。

つぎに、エンジン１０の実回転数Neと燃料カット許可回転数Ne₁との差分ΔNeが小さい（例えば図５における所定値D2未満）場合について説明する。
図１０は、差分ΔNeが小さい場合の制御内容の一例を示すタイミングチャートである。
図１０Ａ〜図１０Ｈの各項目は、図９Ａ〜図９Ｈと同様である。また、時刻t0からt1までの制御については、図９と同様であるため、説明を省略する。

図１０Ｈに示すように、のエンジン１０の実回転数Neと燃料カット許可回転数Ne1との差分ΔNeが小さい（例えば図５における所定値Ｄ２未満）場合、図１０Ｈ中の一点破線で示すように、燃料カット制御が開始される時刻t2までの間に実回転数Neが燃料カット許可回転数Ne₁を下回る可能性がある。
この場合、図１０Ｇ中の実線で示すように、制限トルクPi_FCRの補正を行って、トルク低減制御中の目標トルクを制限トルクPi_FCR（図１０Ｇ中一点破線）よりも大きい値とする。すなわち、トルク低減制御時における目標トルクの低減度合いを小さくする。

この結果、図１０Ｆに示すように、図９のように目標トルク＝制限トルクPi_FCRとした場合（図１０Ｆ中一点破線）と比較して点火時期のリタード量が小さくなり、トルク低減制御によるエンジン１０の実回転数Neの低下度合いも小さくなる。
よって、図１０Ｈ中の実線で示すように、燃料カット制御が開始される時刻t2まで燃料カット許可回転数Ne₁を上回る実回転数Neが維持される。

［４．効果］
このように、上記のエンジン制御装置１によれば、エンジン制御装置１では、燃料カット制御の開始前に漸減制御を実施して、点火制御用目標トルクPi_TGTを漸減させている。これにより、燃料カット制御への突入時のトルク段差を小さくすることができる。
また、エンジン制御装置１では、エンジン１０の実回転数Neと燃料カット許可回転数Ne₁との差分ΔNeに基づいて、トルク低減制御時における目標トルクの低減度合いを補正するので、トルク低減制御時における目標トルクの値をより適切に決定する上で有利となる。
また、エンジン制御装置１では、エンジン１０の実回転数Neと燃料カット許可回転数Ne₁との差分ΔNeが小さいほど、目標トルクの低減度合いを小さくするので、トルク低減制御に伴ってエンジン回転数が低下した場合でも燃料カット許可回転数を下回るのを防止して、確実に燃料カットを実施する上で有利となる。
また、エンジン制御装置１では、目標トルクの低減度合いに合わせて点火時期を遅延させることによりエンジン１０の出力トルクを低減させるのでの、応答性の高いトルク制御を行う上で有利となる。すなわち、燃料カット制御の前後で実施される漸増制御および漸減制御において、点火制御用目標トルクPi_TGTを使用しているため、例えば、吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}を増減させてスロットル開度，バルブリフト量，バルブタイミング等を制御する場合と比較して、エンジン１０の失火をより確実に回避しつつ、燃料カット制御に起因するトルク変動やショックの抑制効果を高めることができ、運転フィーリングを向上させることができる。

なお、上記のエンジン制御装置１では、その時点でのエンジン１０の運転状態に基づいて下限トルクPi_MINが演算される。すなわち、下限トルク演算部５ａにおいて、可燃限界に相当する運転状態におけるエンジン回転数，吸気量，点火時期，燃料噴射量等に基づいて下限トルクPi_MINの値が設定される。このように、実回転数Neと目標アイドル回転数Ne_OBJとに基づいて燃焼限界のトルクを演算することで、エンジン１０の運転状態に適した大きさの下限トルクPi_MINを演算することができ、エンジン１０の失火の可能性をさらに低下させることができる。

［５．変形例］
上記のエンジン制御装置１で実施される燃料カット制御，漸増制御および漸減制御の変形例は、多種多様に考えられる。例えば、上述の実施形態に記載された燃料カット制御，漸増制御および漸減制御のそれぞれの開始条件や終了条件等は、実施の形態に応じて適宜変更してもよい。

また、上述の実施形態では、エンジン１０の実回転数Neと、燃料カット許可回転数Ne₁との差分ΔNeが小さいほど目標トルクの低減度合いを小さくするようにしたが、例えば、上記差分ΔNeが大きい場合には目標トルクの低減度合いを大きくしてもよい。
すなわち、本実施の形態では、制限トルク演算部５ｂで算出された制限トルクに対して、制限トルク補正部５ｃで算出された正の補正値を足し合わせ、補正後の制限トルク＞補正前の制限トルクとなるようにした。しかしながら、上記差分ΔNeが十分に大きい場合には、制限トルク演算部５ｂで算出された制限トルクから正の補正値を差し引いて、補正後の制限トルク＜補正前の制限トルクとなるようにしてもよい。なお、エンジン１０の失火を防ぐため。補正後の制限トルクは下限トルクPi_MINよりも大きくすることが好ましい。
このように、エンジン回転数が不足する可能性がごく低い場合には、トルク低減制御におけるトルク低減度合いをより大きくすることにより、燃料カット突入時のショックをより一層小さくすることができる。

また、上述の実施形態では、点火制御用目標トルクPi_TGTの上限値を与える制限トルクPi_FCRの演算手法について詳述したが、上記の制御は点火時期制御だけでなく吸気量制御にも適用することができる。この場合、例えば上記の制限トルクPi_FCRが吸気制御用目標トルクPi_{ETV_STD}の上限値を与えるような演算構成とすればよい。

１エンジン制御装置
２要求トルク演算部
３目標トルク演算部
４燃料カット制御部
５開始前トルク演算部
５ａ下限トルク演算部
５ｂ制限トルク演算部
５ｃ制限トルク補正部（トルク補正手段）
６終了後トルク演算部
７点火時期演算部（点火時期制御手段）
１０エンジン

Claims

所定の燃料カット開始条件成立時にエンジンの燃料カットを実施するとともに、前記燃料カットの実施に先立って前記エンジンの目標トルクを低減させるトルク低減制御を実施するエンジン制御装置であって、
前記燃料カット開始条件は、前記エンジンの実回転数が所定の燃料カット許可回転数以上であることを含んでおり、
前記エンジンの実回転数と、前記燃料カット許可回転数との差分に基づいて、前記トルク低減制御時における前記目標トルクの低減度合いを補正するトルク補正手段を備える、
ことを特徴とするエンジン制御装置。
前記トルク補正手段は、前記エンジンの実回転数と、前記燃料カット許可回転数との差分が小さいほど、前記目標トルクの低減度合いを小さくする、
ことを特徴とする請求項１記載のエンジン制御装置。
前記エンジンの点火時期を制御する点火時期制御手段を更に備え、
前記点火時期制御手段は、前記トルク低減制御の実施時には前記目標トルクの低減度合いに合わせて前記点火時期を遅延させることにより前記エンジンの出力トルクを低減させる、
ことを特徴とする請求項１または２記載のエンジン制御装置。